KR102225977B1 - 재생 장치, 재생 방법 및 기록 매체 - Google Patents

재생 장치, 재생 방법 및 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 기술은, 휘도의 다이내믹 레인지가 넓은 그래픽을 적절한 밝기로 표시시킬 수 있도록 하는 재생 장치, 재생 방법 및 기록 매체에 관한 것이다. 광 디스크에는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 HDR 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, HDR 그래픽으로부터 제1 휘도 범위의 그래픽인 STD 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 HDR 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된다. 본 기술은, 그래픽을 기록하는 기록 매체에 적용할 수 있다.

Description

재생 장치, 재생 방법 및 기록 매체{PLAYBACK DEVICE, PLAYBACK METHOD, AND RECORDING MEDIUM}
본 기술은, 재생 장치, 재생 방법 및 기록 매체에 관한 것으로서, 특히, 휘도의 다이내믹 레인지가 넓은 그래픽을 적절한 밝기로 표시시킬 수 있도록 한 재생 장치, 재생 방법 및 기록 매체에 관한 것이다.
영화 등의 콘텐츠의 기록 미디어로서 Blu-ray(등록 상표) Disc(이하, 적절히, BD라 한다)가 있다. 종래, BD에 수록하는 자막이나 유저에 의해 조작되는 메뉴 버튼 등의 그래픽의 오소링은, 표준 휘도(100nit=100cd/㎡)의 모니터로 시청하는 것을 전제로, 마스터의 그래픽 다이내믹 레인지를 압축하여 행하여지고 있다.
마스터가 되는 그래픽은, 표준 휘도의 모니터로 표시 가능한 다이내믹 레인지 이상의 다이내믹 레인지를 갖고 있다. 압축됨으로써, 마스터의 그래픽 다이내믹 레인지는 당연히 손상되게 된다.
일본 특허 공개 제2009-58692호 공보 일본 특허 공개 제2009-89209호 공보
유기 EL(Electroluminescence) 디스플레이나 LCD(Liquid Crystal Display) 등의 디스플레이 기술의 진보에 의해, 500nit나 1000nit와 같은, 표준보다도 밝은 모니터가 시판되고 있다. 이러한 넓은 다이내믹 레인지를 갖는 모니터의 성능을 충분히 활용하는 그래픽에 대한 요구가 있다.
본 기술은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 휘도의 다이내믹 레인지가 넓은 그래픽을 적절한 밝기로 표시시킬 수 있도록 하는 것이다.
본 기술의 제1 측면의 재생 장치는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하는 판독부와, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하는 변환부와, 상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여, 상기 변환부에 의해 변환된 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력부를 구비하는 재생 장치이다.
본 기술의 제1 측면의 재생 방법은, 본 기술의 제1 측면의 재생 장치에 대응한다.
본 기술의 제1 측면에 있어서는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림이 판독되어, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽이 상기 표준 그래픽으로 변환되고, 상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보가 출력되고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 변환된 상기 표준 그래픽이 출력된다.
본 기술의 제2 측면의 기록 매체는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림과, 상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로서, 상기 기록 매체를 재생하는 재생 장치에 있어서는, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 상기 기록 매체로부터 판독하고, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하고, 상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 변환된 상기 표준 그래픽을 출력하는 처리가 행하여지는 기록 매체이다.
본 기술의 제2 측면에 있어서는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림과, 상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된다.
본 기술의 제3 측면의 재생 장치는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 표준 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하는 판독부와, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하는 변환부와, 상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여, 상기 변환부에 의해 변환된 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력부를 구비하는 재생 장치이다.
본 기술의 제3 측면의 재생 방법은, 본 기술의 제3 측면의 재생 장치에 대응한다.
본 기술의 제4 측면의 기록 매체는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림과, 상기 표준 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로서, 상기 기록 매체를 재생하는 재생 장치에 있어서는, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 상기 기록 매체로부터 판독하고, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하고, 상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 변환된 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 표준 그래픽을 출력하는 처리가 행하여지는 기록 매체이다.
본 기술의 제4 측면에 있어서는, 제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림과, 상기 표준 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된다.
본 기술에 의하면, 휘도의 다이내믹 레인지가 넓은 그래픽을 적절한 밝기로 표시시킬 수 있다.
도 1은 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제1 실시 형태의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 2는 mode-i에 있어서의 신호 처리의 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 mode-i에 있어서 처리되는 신호의 흐름을 도시하는 도면이다.
도 4는 mode-ii에 있어서의 신호 처리의 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 mode-ii에 있어서 처리되는 신호의 흐름을 도시하는 도면이다.
도 6은 HEVC 방식에 있어서의 액세스 유닛의 구성을 도시하는 도면이다.
도 7은 Tone_mapping_info의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 8은 tone mapping 정의 정보와 HDR 정보로서 사용되는 정보의 예를 도시하는 도면이다.
도 9는 tone_map_model_id=0의 Tone_mapping_info에 의해 나타나는 톤 커브의 예를 도시하는 도면이다.
도 10은 tone_map_model_id=2의 Tone_mapping_info에 의해 나타나는 계단 함수의 예를 도시하는 도면이다.
도 11은 tone_map_model_id=3의 Tone_mapping_info에 의해 나타나는 꺾은선 함수의 예를 도시하는 도면이다.
도 12는 HDR 정보에 포함되는 각 정보의 예를 도시하는 도면이다.
도 13은 BD-ROM 포맷에 있어서의 AV 스트림의 관리 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 14는 Main Path와 Sub Path의 구조를 도시하는 도면이다.
도 15는 파일의 관리 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 16은 STN_table의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 17은 StreamCodingInfo의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 18은 도 17의 [Video Block]과 [Graphics Block]의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 19는 PG 스트림과 IG 스트림의 디스플레이 세트의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 20은 XPDS의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 21은 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제1 실시 형태의 기록 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 22는 도 21의 부호화 처리부의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 23은 HDR-STD 변환부에 의한 신호 처리의 예를 도시하는 도면이다.
도 24는 tone mapping의 예를 도시하는 도면이다.
도 25는 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제1 실시 형태의 재생 장치 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 26은 도 25의 그래픽 복호 처리부의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 27은 표시 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 28은 도 21의 기록 장치의 기록 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 29는 도 28의 mode-i에서의 부호화 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 30은 도 28의 mode-ii에서의 부호화 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 31은 도 28의 Data Base 정보 생성 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 32는 도 25의 재생 장치 재생 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 33은 도 32의 mode-i에서의 복호 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 34는 도 32의 mode-ii에서의 복호 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 35는 도 27의 표시 장치 표시 처리에 대하여 설명하는 흐름도이다.
도 36은 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제2 실시 형태에 있어서의 AV 스트림의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 37은 Tone_map 스트림의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 38은 제2 실시 형태에 있어서의 StreamCodingInfo의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 39는 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제2 실시 형태의 부호화 처리부의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 40은 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제2 실시 형태의 재생 장치 구성예를 도시하는 도면이다.
도 41은 도 40의 그래픽 복호 처리부의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 42는 기록 장치의 제2 실시 형태에 의한 기록 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 43은 도 42의 mode-i에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 44는 도 42의 mode-ii에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 45는 도 42의 Data Base 정보 생성 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 46은 재생 장치의 제2 실시 형태에 의한 재생 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 47은 도 46의 mode-i에서의 복호 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 48은 도 46의 mode-ii에서의 복호 처리의 상세를 설명하는 흐름도이다.
도 49는 제3 실시 형태에 있어서의 PG 스트림과 IG 스트림의 디스플레이 세트의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 50은 도 49의 XPDS의 신택스의 예를 도시하는 도면이다.
도 51은 도 49의 TDS의 신택스의 예를 도시하는 도면이다.
도 52는 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제3 실시 형태의 부호화 처리부의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 53은 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제3 실시 형태의 재생 장치 구성예를 도시하는 도면이다.
도 54는 도 53의 그래픽 복호 처리부의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 55는 도 52의 부호화 처리부의 mode-i에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 56은 도 52의 부호화 처리부의 mode-ii에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 57은 제3 실시 형태에 있어서의 Data Base 정보 생성 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 58은 도 53의 복호 처리부의 mode-i에서의 복호 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 59는 도 53의 복호 처리부의 mode-ii에서의 복호 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 60은 BDJ 오브젝트에 기초하여 생성되는 화면을 설명하는 도면이다.
도 61은 본 기술을 적용한 제4 실시 형태에 있어서의 비디오 재생 시의 tone_mapping_info를 설명하는 도면이다.
도 62는 비디오 재생 시의 커맨드의 예를 도시하는 도면이다.
도 63은 본 기술을 적용한 제4 실시 형태에 있어서의 비디오 정지 시의 tone_mapping_info를 설명하는 도면이다.
도 64는 비디오 정지 시의 커맨드의 예를 도시하는 도면이다.
도 65는 BDJ 애플리케이션의 클래스 구조를 도시하는 도면이다.
도 66은 BDJ 애플리케이션의 클래스 구조를 도시하는 도면이다.
도 67은 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제4 실시 형태의 기록 장치의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 68은 도 67의 부호화 처리부의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 69는 본 기술을 적용한 재생 장치(2)의 제4 실시 형태의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 70은 도 67의 기록 장치의 기록 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 71은 도 69의 재생 장치 BDJ 화면의 재생 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 72는 컴퓨터의 구성예를 도시하는 블록도이다.
<제1 실시 형태>
(기록·재생 시스템의 제1 실시 형태의 구성예)
도 1은, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제1 실시 형태의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 1의 기록·재생 시스템은, 기록 장치(1), 재생 장치(2) 및 표시 장치(3)로 구성된다. 재생 장치(2)와 표시 장치(3)는 HDMI(등록 상표)(High Definition Multimedia Interface) 케이블(4)을 통하여 접속된다. 재생 장치(2)와 표시 장치(3)가 다른 규격의 케이블을 통하여 접속되도록 해도 되고, 무선에 의한 통신을 통하여 접속되도록 해도 된다.
기록 장치(1)는 콘텐츠를 기록하고, 재생 장치(2)는 콘텐츠를 재생한다. 기록 장치(1)로부터 재생 장치(2)에 대한 콘텐츠의 제공은 광 디스크(11)를 사용하여 행하여진다. 광 디스크(11)는 예를 들어 BD-ROM(Blu-ray(등록 상표) Disc Read-Only) 포맷으로 콘텐츠가 기록된 디스크이다.
광 디스크(11)에 대한 콘텐츠의 기록이 BD-R, -RE 등의 다른 포맷으로 행하여지도록 해도 된다. 또한, 기록 장치(1)로부터 재생 장치(2)에 대한 콘텐츠의 제공이, 플래시 메모리를 탑재한 메모리 카드 등의, 광 디스크 이외의 리무버블 미디어를 사용하여 행하여지도록 해도 되고, 네트워크 배신에 의해 행해도 된다.
광 디스크(11)가 BD-ROM의 디스크일 경우, 기록 장치(1)는 예를 들어 콘텐츠의 제작자가 사용하는 장치가 된다. 이하, 적절히, 기록 장치(1)에 의해 콘텐츠가 기록된 광 디스크(11)가 재생 장치(2)에 제공되는 것으로서 설명하지만, 실제로는, 기록 장치(1)에 의해 콘텐츠가 기록된 마스터 원판에 기초하여 광 디스크가 복제되고, 그 중 하나인 광 디스크(11)가 재생 장치(2)에 제공된다.
기록 장치(1)에 대해서는, 표준 휘도의 모니터로 표시 가능한 다이내믹 레인지(휘도 범위) 이상의 다이내믹 레인지를 갖는 비디오인 1 이상의 HDR(High Dynamic Range) 비디오가 입력된다. 표준 휘도는 예를 들어 100cd/㎡(=100nit)이다.
또한, 기록 장치(1)에 대해서는, 표준 휘도의 모니터로 표시 가능한 다이내믹 레인지 이상의 다이내믹 레인지를 갖는 그래픽인 HDR 그래픽이 입력된다. 또한, 이하에서는, HDR 비디오와 HDR 그래픽을 특별히 구별할 필요가 없을 경우, 그들을 통합하여 HDR 데이터라고 한다.
기록 장치(1)는 입력된 마스터의 HDR 데이터를 그대로, 즉 표준 휘도를 갖는 모니터로 표시 가능한 다이내믹 레인지 이상의 다이내믹 레인지를 갖는 데이터인채로 부호화하고, BD 포맷으로 광 디스크(11)에 기록한다.
이 경우, 광 디스크(11)에는, 마스터의 HDR 데이터의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, HDR 데이터를 STD 데이터로 변환할 때에 사용되는 저변환 정보도 기록된다.
STD 데이터는, 표준 휘도를 갖는 모니터로 표시 가능한 다이내믹 레인지의 비디오인 STD 비디오(standard 비디오) 및 그 다이내믹 레인지의 그래픽인 STD 그래픽의 총칭이다. STD 데이터의 다이내믹 레인지를 0 내지 100％라 하면, HDR 데이터의 다이내믹 레인지는 0 내지 500％, 0 내지 1000％와 같이, 0％ 내지 101％ 이상의 범위로서 표현된다.
또한, 기록 장치(1)는 입력된 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환하고, 즉 표준 휘도를 갖는 모니터로 표시 가능한 다이내믹 레인지를 갖는 데이터로 변환하여 부호화하고, BD 포맷으로 광 디스크(11)에 기록한다. 이 경우, 광 디스크(11)에는, HDR 정보와, STD 데이터를 HDR 데이터로 변환할 때에 사용되는 고변환 정보도 기록된다.
기록 장치(1)가 기록하는 HDR 비디오, 또는 HDR 비디오를 변환하여 얻어진 STD 비디오는, 예를 들어, 가로×세로의 해상도가 4096×2160, 3840×2160 화소 등의 소위 4K 해상도의 비디오이다. 비디오의 부호화 방식으로서는, 예를 들어 HEVC(High Efficiency Video Coding) 방식이 사용된다.
HEVC 방식에서는, HDR 화상의 데이터 휘도 특성을 나타내는 정보와, HDR 화상의 데이터를 STD 화상의 데이터로, 또는 STD 화상의 데이터를 HDR 화상의 데이터로 변환할 때에 사용되는 정보를, SEI(Supplemental Enhancement Information)로 설정할 수 있다. 따라서, HDR 정보와, 저변환 정보 또는 고변환 정보는, 비디오의 HEVC 스트림인 비디오 스트림의 SEI로 설정되어서 기록된다. 자막의 부호화 방식으로서는, 런렝스 방식이 있다.
재생 장치(2)는 HDMI 케이블(4)을 통하여 표시 장치(3)와 통신을 행하고, 표시 장치(3)의 표시 성능에 관한 정보를 취득한다. 재생 장치(2)는 표시 장치(3)가 HDR 데이터의 표시가 가능한 모니터인 HDR 모니터를 갖는 장치인지, STD 데이터의 표시밖에 할 수 없는 모니터인 STD 모니터를 갖는 장치인지를 특정한다.
또한, 재생 장치(2)는 드라이브를 구동하고, 광 디스크(11)에 기록된 비디오 스트림과 그래픽의 부호화 스트림인 그래픽 스트림을 판독하여 복호한다.
예를 들어, 재생 장치(2)는 복호하여 얻어진 데이터가 HDR 데이터이며, 표시 장치(3)가 HDR 모니터를 갖는 경우, 복호하여 얻어진 HDR 데이터를 표시 장치(3)에 출력한다. 이 경우, 재생 장치(2)는 HDR 데이터와 함께, HDR 정보를 표시 장치(3)에 출력한다.
한편, 재생 장치(2)는 복호하여 얻어진 데이터가 HDR 데이터이며, 표시 장치(3)가 STD 모니터를 갖는 경우, 복호하여 얻어진 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환하고, STD 데이터를 출력한다. HDR 데이터의 STD 데이터로의 변환은, 광 디스크(11)에 기록되어 있는, 저변환 정보를 사용하여 행하여진다.
재생 장치(2)는 복호하여 얻어진 데이터가 STD 데이터이며, 표시 장치(3)가 HDR 모니터를 갖는 경우, 복호하여 얻어진 STD 데이터를 HDR 데이터로 변환하고, HDR 데이터를 표시 장치(3)에 출력한다. STD 데이터의 HDR 데이터로의 변환은, 광 디스크(11)에 기록되어 있는 고변환 정보를 사용하여 행하여진다. 이 경우, 재생 장치(2)는 HDR 데이터와 함께, HDR 정보를 표시 장치(3)에 출력한다.
한편, 재생 장치(2)는 복호하여 얻어진 데이터가 STD 데이터이며, 표시 장치(3)가 STD 모니터를 갖는 경우, 복호하여 얻어진 STD 데이터를 표시 장치(3)에 출력한다.
표시 장치(3)는 재생 장치(2)로부터 송신된 STD 데이터 또는 HDR 데이터를 수신하고, STD 데이터 또는 HDR 데이터에 기초하여 영상을 모니터에 표시한다.
예를 들어, 표시 장치(3)는 HDR 정보가 송신되어 온 경우, 그 HDR 정보와 함께 재생 장치(2)로부터 송신되어 온 데이터가 HDR 데이터라고 인식한다. 상술한 바와 같이, HDR 모니터를 갖는 표시 장치(3)에 대해서는, HDR 데이터와 함께, HDR 정보가 송신되어 온다.
이 경우, 표시 장치(3)는 HDR 데이터의 영상을, HDR 정보에 의해 지정되는 특성을 따라서 표시한다. 즉, 표시 장치(3)는 자신이 갖는 모니터가 0 내지 500％의 다이내믹 레인지를 갖는 모니터이며, HDR 정보에 의해, HDR 데이터의 다이내믹 레인지가 0 내지 500％의 소정의 특성이라고 지정된 경우, 그 소정의 특성에 따라, 0 내지 500％의 범위에서 휘도를 조정하여 영상을 표시한다.
마스터의 HDR 데이터의 휘도 특성을 지정할 수 있도록 함으로써, 콘텐츠의 제작자(Author)는 의도한 대로의 휘도로 영상을 표시시키는 것이 가능해진다.
통상, TV 등의 표시 장치는, 외부로부터 입력된 데이터를 0 내지 100％의 다이내믹 레인지를 갖는 데이터로서 인식한다. 또한, 표시 장치는, 자신의 모니터가 그것보다 넓은 다이내믹 레인지를 갖는 경우에는, 모니터의 특성에 따라서 휘도를 스스로 확장하여 영상을 표시시켜버린다. 휘도의 특성을 지정하고, 지정한 특성에 따라서 HDR 데이터의 휘도를 조정시킴으로써, 제작자가 의도하지 않은 휘도 조정이 표시 장치측에서 행하여지는 것을 방지하는 것이 가능해진다.
또한, 통상, TV 등의 표시 장치에 데이터를 출력하는 재생 장치는, 전송로의 특성에 따라서 휘도를 변환하고 나서 데이터를 출력한다. 그 데이터를 수신한 표시 장치는, 수신한 데이터의 휘도를 모니터의 특성에 따라서 변환하여, 영상을 표시시켜버린다. 재생 장치(2)에 있어서 휘도의 변환을 행하지 않고, 재생 장치(2)로부터 HDR 데이터인채로 표시 장치(3)에 출력시킴으로써, 휘도 변환의 횟수를 저감시킬 수 있어, 마스터에 보다 가까운 휘도의 영상을 표시 장치(3)에 표시시키는 것이 가능해진다.
한편, 표시 장치(3)는 HDR 정보가 송신되어 오지 않을 경우, 재생 장치(2)로부터 송신된 데이터가 STD 데이터라고 인식하고, STD 데이터의 영상을 표시한다. 재생 장치(2)로부터 STD 데이터가 송신되어 온다는 것은, 표시 장치(3)는 STD 모니터를 갖는 장치이다.
또한, 기록 장치(1)에 의해 광 디스크(11)에 오디오 데이터가 기록되는 경우에는, 재생 장치(2)로부터 오디오 데이터도 송신되어 온다. 표시 장치(3)는 재생 장치(2)로부터 송신되어 온 오디오 데이터에 기초하여, 음성을 스피커로부터 출력시킨다.
이하, 적절히, 마스터의 HDR 데이터를 그대로 광 디스크(11)에 기록하는 모드를 mode-i이라 한다. mode-i의 경우, 광 디스크(11)에는, HDR 정보와 저변환 정보가 기록된다.
또한, 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환하여 광 디스크(11)에 기록하는 모드를 mode-ii라 한다. mode-ii의 경우, 광 디스크(11)에는, HDR 정보와 고변환 정보가 기록된다.
(mode-i에 있어서의 신호 처리)
도 2는, mode-i에 있어서의 신호 처리의 예를 도시하는 도면이다.
실선 L1로 둘러싸서 나타내는 좌측의 처리가 기록 장치(1)에서 행하여지는 부호화 처리를 나타내고, 실선 L2로 둘러싸서 나타내는 우측의 처리가 재생 장치(2)에서 행하여지는 복호 처리를 나타낸다.
마스터의 HDR 데이터가 입력된 경우, 기록 장치(1)는 마스터의 HDR 데이터의 휘도를 검출하고, 화살표 #1의 끝에 도시한 바와 같이, HDR 정보를 생성한다. 또한, 기록 장치(1)는 화살표 #2-1의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 비디오를 HEVC 방식으로 부호화하여 부호화 데이터를 생성하고, 화살표 #2-2의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 그래픽을 부호화하여 그래픽 스트림을 생성한다.
기록 장치(1)는 화살표 #3의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환한다. 변환하여 얻어진 STD 데이터의 영상은 도시하지 않은 모니터에 표시된다. HDR 데이터의 STD 데이터로의 변환은, 적절히, 변환 후의 STD 데이터의 영상을 제작자가 눈으로 확인하고, 변환 파라미터를 조정하면서 행하여진다.
제작자에 의한 조정에 기초하여, 기록 장치(1)는 화살표 #4의 끝에 도시한 바와 같이, 저변환 정보인 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 생성한다.
tone mapping 정의 정보는, 표준의 다이내믹 레인지보다 넓은 0 내지 400％ 등의 다이내믹 레인지에 있어서의 각 휘도값과, 표준의 다이내믹 레인지인 0 내지 100％의 다이내믹 레인지에 있어서의 각 휘도값의 대응 관계를 정의하는 정보이다.
기록 장치(1)는 화살표 #5의 끝에 도시한 바와 같이, HDR 정보와 tone mapping 정의 정보를 SEI로서 HDR 비디오의 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다. 기록 장치(1)는 생성한 비디오 스트림과, HDR 그래픽의 그래픽 스트림을 BD 포맷으로 광 디스크(11)에 기록하고, 화살표 #11에 도시한 바와 같이 재생 장치(2)에 제공한다.
이와 같이, HDR 비디오 및 HDR 그래픽의 HDR 정보와 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보는, SEI를 사용하여, 비디오 스트림 중에 삽입하는 형으로 재생 장치(2)에 제공된다.
재생 장치(2)는 광 디스크(11)로부터 그래픽 스트림을 판독하고, 화살표 #20의 끝에 도시한 바와 같이, 그래픽 스트림을 복호하고, HDR 그래픽을 생성한다.
또한, 재생 장치(2)는 광 디스크(11)로부터 비디오 스트림을 판독하고, 화살표 #21, #22의 끝에 도시한 바와 같이, 비디오 스트림의 SEI로부터 HDR 정보와 tone mapping 정의 정보를 추출한다.
또한, 재생 장치(2)는 화살표 #23의 끝에 도시한 바와 같이, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호하여, HDR 비디오를 생성한다. 재생 장치(2)는 표시 장치(3)가 HDR 모니터를 갖는 경우, 화살표 #24의 끝에 도시한 바와 같이, 복호하여 얻어진 HDR 데이터에 HDR 정보를 부가하여, 화살표 #25의 끝에 도시한 바와 같이 표시 장치(3)에 출력한다.
한편, 재생 장치(2)는 표시 장치(3)가 STD 모니터를 갖는 경우, 화살표 #26의 끝에 도시한 바와 같이, 비디오 스트림으로부터 추출된 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 사용하여, 복호하여 얻어진 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환한다. 재생 장치(2)는 화살표 #27의 끝에 도시한 바와 같이, 변환하여 얻어진 STD 데이터를 표시 장치(3)에 출력한다.
이와 같이, 복호하여 얻어진 HDR 데이터는, HDR 정보와 함께, HDR 모니터를 갖는 표시 장치(3)에 출력된다. 또한, 복호하여 얻어진 HDR 데이터는, STD 데이터로 변환된 후, STD 모니터를 갖는 표시 장치(3)에 출력된다.
도 3은, 마스터의 HDR 데이터가 기록 장치(1)에 입력되고 나서, 재생 장치(2)로부터 데이터가 출력될 때까지의 처리의 흐름을 도시하는 도면이다.
마스터의 HDR 데이터는, 백색 화살표 #51의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 데이터에 기초하여 기록 장치(1)에서 생성된 HDR 정보와 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보와 함께 재생 장치(2)에 제공된다. HDR 정보에는 예를 들어 다이내믹 레인지가 0 내지 400％의 범위로 확장되어 있는 것을 나타내는 정보가 포함된다.
표시 장치(3)가 HDR 모니터를 갖는 경우, 재생 장치(2)에 있어서는, 화살표 #52, #53의 끝에 도시한 바와 같이, 복호하여 얻어진 HDR 데이터에 HDR 정보가 부가된다. 또한, HDR 정보가 부가된 HDR 데이터가 화살표 #54의 끝에 도시한 바와 같이 표시 장치(3)에 출력된다.
한편, 표시 장치(3)가 STD 모니터를 갖는 경우, 재생 장치(2)에 있어서는, 화살표 #55, #56의 끝에 도시한 바와 같이, 복호하여 얻어진 HDR 데이터가 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 사용하여 STD 데이터로 변환된다. 또한, 변환하여 얻어진 STD 데이터가 화살표 #57의 끝에 도시한 바와 같이 표시 장치(3)에 출력된다. 도 3에 있어서, HDR 데이터를 나타내는 파형의 진폭과 STD 데이터를 나타내는 파형의 진폭은 각각 다이내믹 레인지를 나타낸다.
이와 같이, mode-i에 있어서는, 마스터의 HDR 데이터가 HDR 데이터인채로 광 디스크(11)에 기록된다. 또한, 출력처가 되는 표시 장치(3)의 성능에 따라, 복호하여 얻어진 HDR 데이터를 그대로 HDR 정보를 부가하여 출력할지, HDR 데이터를 STD 데이터로 변환하여 출력할지가 전환된다.
(mode-ii에 있어서의 신호 처리)
도 4는, mode-ii에 있어서의 신호 처리의 예를 도시하는 도면이다.
마스터의 HDR 데이터가 입력된 경우, 기록 장치(1)는 마스터의 HDR 데이터의 휘도를 검출하고, 화살표 #71의 끝에 도시한 바와 같이 HDR 정보를 생성한다.
기록 장치(1)는 화살표 #72의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환한다. 변환하여 얻어진 STD 데이터의 영상은 도시하지 않은 모니터에 표시된다.
제작자에 의한 조정에 기초하여, 기록 장치(1)는 화살표 #73의 끝에 도시한 바와 같이, 고변환 정보인 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보를 생성한다.
또한, 기록 장치(1)는 화살표 #74-1의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 비디오를 변환하여 얻어진 STD 비디오를 HEVC 방식으로 부호화하여 부호화 데이터를 생성한다. 또한, 화살표 #74-2의 끝에 도시한 바와 같이, 마스터의 HDR 그래픽을 변환하여 얻어진 STD 그래픽을 부호화하여 그래픽 스트림을 생성한다.
기록 장치(1)는 화살표 #75의 끝에 도시한 바와 같이, HDR 정보와 tone mapping 정의 정보를 SEI로서 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다. 기록 장치(1)는 생성한 비디오 스트림과 그래픽 스트림을 BD 포맷으로 광 디스크(11)에 기록하고, 화살표 #91에 도시한 바와 같이 재생 장치(2)에 제공한다.
재생 장치(2)는 광 디스크(11)로부터 비디오 스트림을 판독하고, 화살표 #101, #102의 끝에 도시한 바와 같이, 비디오 스트림의 SEI로부터 HDR 정보와 tone mapping 정의 정보를 추출한다.
또한, 재생 장치(2)는 화살표 #103-1의 끝에 도시한 바와 같이, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호하여 STD 비디오를 생성하고, 화살표 #103-2의 끝에 도시한 바와 같이, 그래픽 스트림을 복호하여 STD 그래픽을 생성한다. 재생 장치(2)는 표시 장치(3)가 STD 모니터를 갖는 경우, 화살표 #104의 끝에 도시한 바와 같이, 복호하여 얻어진 STD 데이터를 표시 장치(3)에 출력한다.
한편, 재생 장치(2)는 표시 장치(3)가 HDR 모니터를 갖는 경우, 화살표 #105의 끝에 도시한 바와 같이, 비디오 스트림으로부터 추출된 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보를 사용하여, 복호하여 얻어진 STD 데이터를 HDR 데이터로 변환한다. 재생 장치(2)는 화살표 #106의 끝에 도시한 바와 같이, 변환하여 얻어진 HDR 데이터에 HDR 정보를 부가하여, 화살표 #107의 끝에 도시한 바와 같이 표시 장치(3)에 출력한다.
이와 같이, 복호하여 얻어진 STD 데이터는, HDR 데이터로 변환된 후, HDR 정보와 함께, HDR 모니터를 갖는 표시 장치(3)에 출력된다. 또한, 복호하여 얻어진 STD 데이터는, STD 모니터를 갖는 표시 장치(3)에 그대로 출력된다.
도 5는, 마스터의 HDR 데이터가 기록 장치(1)에 입력되고 나서, 재생 장치(2)로부터 데이터가 출력될 때까지의 처리의 흐름을 도시하는 도면이다.
마스터의 HDR 데이터는, 백색 화살표 #121의 끝에 도시한 바와 같이, STD 데이터로 변환된 후, 마스터의 HDR 데이터에 기초하여 기록 장치(1)에서 생성된 HDR 정보와 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보와 함께 재생 장치(2)에 제공된다.
표시 장치(3)가 HDR 모니터를 갖는 경우, 재생 장치(2)에 있어서는, 화살표 #122, #123의 끝에 도시한 바와 같이, 복호하여 얻어진 STD 데이터가 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보를 사용하여 HDR 데이터로 변환된다. 또한, 화살표 #124, #125의 끝에 도시한 바와 같이, STD 데이터를 변환하여 얻어진 HDR 데이터에 HDR 정보가 부가되어, 화살표 #126의 끝에 도시한 바와 같이 표시 장치(3)에 출력된다.
한편, 표시 장치(3)가 STD 모니터를 갖는 경우, 재생 장치(2)에 있어서는, 화살표 #127의 끝에 도시한 바와 같이, 복호하여 얻어진 STD 데이터가 표시 장치(3)에 출력된다.
이와 같이, mode-ii에 있어서는, 마스터의 HDR 데이터가 STD 데이터로 변환되어서 광 디스크(11)에 기록된다. 또한, 출력처가 되는 표시 장치(3)의 성능에 따라, 복호하여 얻어진 STD 데이터를 HDR 데이터로 변환하고, HDR 정보를 부가하여 출력할지, STD 데이터를 그대로 출력할 것인지가 전환된다.
이상과 같은 기록 장치(1)와 재생 장치(2)의 구성과 동작의 상세에 대해서는 후술한다.
여기서, HEVC 방식에 대하여 설명한다.
(HEVC 방식에 있어서의 액세스 유닛의 구성)
도 6은, HEVC 방식에 있어서의 액세스 유닛의 구성을 도시하는 도면이다.
비디오 스트림은, NAL(Network Abstraction Layer) 유닛의 집합인 액세스 유닛으로 구성된다. 하나의 액세스 유닛에는 1픽처의 비디오 데이터가 포함된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 하나의 액세스 유닛은, AU 딜리미터(Access Unit delimiter), VPS(Video Parameter Set), SPS(Sequence Parameter Set), PPS(Picture Parameter Set), SEI, VCL(Video Coding Layer), EOS(End of Sequence) 및 EOS(End of Stream)로 구성된다.
AU 딜리미터는, 액세스 유닛의 선두를 나타낸다. VPS는, 비트 스트림의 내용을 나타내는 메타데이터를 포함한다. SPS는, 픽처 사이즈, CTB(Coding Tree Block) 사이즈 등의, HEVC 디코더가 시퀀스의 복호 처리를 통하여 참조할 필요가 있는 정보를 포함한다. PPS는, HEVC 디코더가 픽처의 복호 처리를 실행하기 위하여 참조할 필요가 있는 정보를 포함한다. VPS, SPS, PPS가 헤더 정보로서 사용된다.
SEI는, 각 픽처의 타이밍 정보나 랜덤 액세스에 관한 정보 등을 포함하는 보조 정보이다. HDR 정보와 tone mapping 정의 정보는, SEI의 하나인 tone_mapping_info에 포함된다. tone_mapping_info에는, tone_mapping_info를 식별하는 식별 정보가 부여되어 있다. 본 명세서에서는, 식별 정보가 i인 tone_mapping_info를 tone_mapping_info#i이라 한다.
VCL은 1픽처의 부호화 데이터이다. EOS(End of Sequence)는 시퀀스의 종료 위치를 나타내고, EOS(End of Stream)는 스트림의 종료 위치를 나타낸다.
(tone_mapping_info에 대해서)
도 7은, tone_mapping_info의 신택스를 도시하는 도면이다.
tone_mapping_info를 사용하여, 복호하여 얻어진 영상의 밝기나 색이, 영상의 출력처가 되는 모니터의 성능에 맞춰서 변환된다. 또한, 도 7의 좌측의 행 번호와 콜론(:)은 설명의 편의상 나타내는 것이며, 신택스에 포함되는 것은 아니다. 이것은, 후술하는 도 16 내지 도 18 및 도 20, 도 37, 도 38, 도 50 및 도 51에 있어서도 마찬가지이다. tone_mapping_info에 포함되는 주된 정보에 대하여 설명한다.
2행째의 tone_map_id는, tone_mapping_info의 식별 정보이다. 8행째의 tone_map_model_id는, 변환에 사용하는 tone map의 모델을 나타낸다.
기록 장치(1)에 있어서는, tone_map_model_id로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 tone_mapping_info와, tone_map_model_id로서 4의 값이 설정된 tone_mapping_info가 적어도 하나씩 생성된다.
도 8에 도시한 바와 같이, tone_map_model_id로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 tone_mapping_info가, HDR-STD 변환용 또는 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 사용된다. 또한, tone_map_model_id로서 4의 값이 설정된 tone_mapping_info에 포함되는 정보가, HDR 정보로서 사용된다.
도 7의 9 내지 11행째가 tone_map_model_id=0에 관한 기술이다. tone_map_model_id=0일 경우, min_value와 max_value가 기술된다.
도 9는, tone_map_model_id=0의 tone_mapping_info에 의해 나타나는 톤 커브의 예를 도시하는 도면이다.
도 9의 횡축이 coded_data(변환 전의 RGB값)를 나타내고, 종축이 target_data(변환 후의 RGB값)를 나타낸다. 도 9의 톤 커브를 사용한 경우, D1 이하의 RGB값은, 백색 화살표 #151로 나타내는 바와 같이 min_value에 의해 나타나는 RGB값으로 변환된다. 또한, D2 이상의 RGB값은, 백색 화살표 #152로 나타내는 바와 같이 max_value에 의해 나타나는 RGB값으로 변환된다.
tone_map_model_id=0의 tone_mapping_info는, HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 사용된다. tone_map_model_id=0의 tone_mapping_info를 사용한 경우, max_value 이상과 min_value 이하의 휘도(RGB값에 의해 표현되는 휘도)가 상실되게 되지만, 변환 처리의 부하는 가벼워진다.
도 7의 15 내지 17행째가 tone_map_model_id=2에 관한 기술이다. tone_map_model_id=2일 경우, 계단 함수를 나타내는, max_target_data의 수와 동일 수의 start_of_coded_interval[i]이 기술된다. start_of_coded_interval[i]의 비트수는, 6행째의 coded_data_bit_depth에 의해 결정되는 가변값이어도 되고, 고정값(256비트)이어도 된다. 가변값의 경우, 고정값의 경우에 비하여 비트수를 삭감할 수 있다.
도 10은, tone_map_model_id=2의 tone_mapping_info에 의해 나타나는 계단 함수의 예를 도시하는 도면이다.
도 10의 계단 함수를 사용한 경우, 예를 들어 coded_data=5는 target_data=3으로 변환된다. start_of_coded_interval[i]이 {1, 3, 4, 5, 5, 5, 7, 7, ···}이라 하면, coded_data-target_data 변환 테이블은 {0, 1, 1, 2, 3, 5, 5, ···}로서 표현된다.
tone_map_model_id=2의 tone_mapping_info는, STD-HDR 변환용 또는 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 사용된다. tone_map_model_id=2의 tone_mapping_info는, 데이터양이 많은 점에서, 그 작성 시에 변환 테이블에의 중첩을 행할 필요가 있지만, 변환 처리의 부하는 가볍다.
도 7의 18 내지 23행째가 tone_map_model_id=3에 관한 기술이다. tone_map_model_id=3일 경우, 꺾은선 함수를 나타내는, num_pivots에 의해 지정되는 수의 coded_pivot_value[i]와 target_pivot_value[i]이 기술된다. coded_pivot_value[i]와 target_pivot_value[i]의 비트수는, 6행째의 coded_data_bit_depth에 의해 결정되는 가변값이어도 되고, 고정값(256비트)이어도 된다. 가변값의 경우, 고정값의 경우에 비하여 비트수를 삭감할 수 있다.
도 11은, tone_map_model_id=3의 tone_mapping_info에 의해 나타나는 꺾은선 함수의 예를 도시하는 도면이다.
도 11의 꺾은선 함수를 사용한 경우, 예를 들어 coded_data=D11은 target_data=D11'로 변환되고, coded_data=D12는 target_data=D12'로 변환된다. tone_map_model_id=3의 tone_mapping_info는, STD-HDR 변환용 또는 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 사용된다.
이와 같이, tone_map_model_id로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 tone_mapping_info가, STD-HDR 변환용 또는 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 사용되고, 기록 장치(1)로부터 재생 장치(2)로 전송된다.
도 7의 24 내지 39행째가 tone_map_model_id=4에 관한 기술이다. tone_map_model_id=4에 관한 정보 중, ref_screen_luminance_white, extended_range_white_level, nominal_black_level_code_value, nominal_white_level_code_value 및 extended_white_level_code_value가, HDR 정보를 구성하는 파라미터가 된다.
도 12는, HDR 정보에 포함되는 각 정보의 예를 도시하는 도면이다.
도 12의 횡축은 휘도값을 나타낸다. 비트 길이가 10bit일 경우, 휘도값은 0-1023의 값이 된다. 도 12의 종축은 밝기를 나타낸다. 곡선 L11이, 표준 휘도의 모니터에 있어서의 휘도값과 밝기의 관계를 나타낸다. 표준 휘도의 모니터의 다이내믹 레인지는 0 내지 100％이다.
ref_screen_luminance_white는, 표준이 되는 모니터의 밝기(cd/㎡)를 나타낸다. extended_range_white_level은, 확장 후의 다이내믹 레인지의 밝기를 나타낸다. 도 12의 예의 경우, extended_range_white_level의 값으로서 400이 설정된다.
nominal_black_level_code_value는, 흑색(밝기 0％)의 휘도값을 나타내고, nominal_white_level_code_value는, 표준 휘도의 모니터에 있어서의 백색(밝기 100％)의 휘도값을 나타낸다. extended_white_level_code_value는, 확장 후의 다이내믹 레인지에 있어서의 백색의 휘도값을 나타낸다.
도 12의 예의 경우, 백색 화살표 #161로 나타내는 바와 같이 , 0 내지 100％의 다이내믹 레인지는, extended_range_white_level의 값에 따라, 0 내지 400％의 다이내믹 레인지로 확장된다. 또한, 400％의 밝기에 상당하는 휘도값이, extended_white_level_code_value에 의해 지정된다.
HDR 데이터의 휘도 특성은, nominal_black_level_code_value, nominal_white_level_code_value, extended_white_level_code_value의 값이 각각 밝기 0％, 100％, 400％를 취하는 곡선 L12에 의해 나타나는 특성이 된다.
이와 같이, tone_map_model_id로서 4의 값이 설정된 tone_mapping_info에 의해, 마스터의 HDR 데이터의 휘도 특성이 나타나고, 기록 장치(1)로부터 재생 장치(2)로 전송된다.
여기서, BD-ROM 포맷에 대하여 설명한다.
(BD-ROM 포맷에 있어서의 AV 스트림의 관리 구조)
도 13은, BD-ROM 포맷에 있어서의 AV 스트림의 관리 구조의 예를 도시하는 도면이다.
비디오 스트림을 포함하는 AV 스트림의 관리는, PlayList와 Clip의 2개의 레이어를 사용하여 행하여진다. AV 스트림은, 광 디스크(11)뿐만 아니라, 재생 장치(2)의 로컬 스토리지에 기록되는 경우도 있다.
하나의 AV 스트림과, 거기에 부수되는 정보인 Clip Information의 페어가 하나의 오브젝트로서 관리된다. AV 스트림과 Clip Information의 페어를 Clip이라 한다.
AV 스트림은 시간축 상에 전개되고, 각 Clip의 액세스 포인트는, 주로, 타임 스탬프로 PlayList에 있어서 지정된다. Clip Information은, AV 스트림 중의 디코드를 개시해야 할 어드레스를 찾기 위하여 등에 사용된다.
PlayList는 AV 스트림의 재생 구간의 집합이다. AV 스트림 중의 하나의 재생 구간은 PlayItem이라고 불린다. PlayItem은, 시간축 상의 재생 구간의 IN점과 OUT점의 페어로 표현된다. 도 13에 도시한 바와 같이, PlayList는 하나 또는 복수의PlayItem에 의해 구성된다.
도 13의 좌측으로부터 1번째의 PlayList는 2개의 PlayItem으로 구성되고, 그 2개의 PlayItem에 의해, 좌측의 Clip에 포함되는 AV 스트림의 전반 부분과 후반 부분이 각각 참조된다.
좌측으로부터 2번째의 PlayList는 하나의 PlayItem으로 구성되고, 그것에 의하여, 우측의 Clip에 포함되는 AV 스트림 전체가 참조된다.
좌측으로부터 3번째의 PlayList는 2개의 PlayItem으로 구성되고, 그 2개의 PlayItem에 의해, 좌측의 Clip에 포함되는 AV 스트림이 있는 부분과, 우측의 Clip에 포함되는 AV 스트림이 있는 부분이 각각 참조된다.
예를 들어, 좌측으로부터 1번째의 PlayList에 포함되는 좌측의 PlayItem이 재생 대상으로서 디스크 네비게이션 프로그램에 의해 지정된 경우, 그 PlayItem이 참조하는, 좌측의 Clip에 포함되는 AV 스트림의 전반 부분의 재생이 행하여진다. 이와 같이, PlayList는, AV 스트림의 재생을 관리하기 위한 재생 관리 정보로서 사용된다.
PlayList 중에서, 하나 이상의 PlayItem의 배열에 의해 만들어지는 재생 패스를 메인 패스(Main Path)라고 한다. 또한, PlayList 중에서, Main Path에 병행하고, 하나 이상의 SubPlayItem의 배열에 의해 만들어지는 재생 패스를 서브 패스(Sub Path)라고 한다.
(Main Path와 Sub Path의 구조)
도 14는, Main Path와 Sub Path의 구조를 도시하는 도면이다.
PlayList는, 하나의 Main Path와 하나 이상의 Sub Path를 갖는다. 도 14의 PlayList는, 3개의 PlayItem의 배열에 의해 만들어지는 하나의 Main Path와 3개의 Sub Path를 갖는다.
Main Path를 구성하는 PlayItem에는, 선두로부터 순서대로 각각 ID가 설정된다. Sub Path에도, 선두로부터 순서대로 Subpath_id=0, Subpath_id=1 및 Subpath_id=2의 ID가 설정된다.
도 14의 예에 있어서는, Subpath_id=0의 Sub Path에는 하나의 SubPlayItem이 포함되고, Subpath_id=1의 Sub Path에는 2개의 SubPlayItem이 포함된다. 또한, Subpath_id=2의 Sub Path에는 하나의 SubPlayItem이 포함된다.
하나의 PlayItem이 참조하는 AV 스트림에는, 적어도 주 영상의 비디오 스트림이 포함된다. AV 스트림에는, AV 스트림에 포함되는 주 영상의 비디오 스트림과 동일한 타이밍에(동기하여) 재생되는 오디오 스트림이 하나 이상 포함되어도 되고, 포함되지 않아도 된다.
AV 스트림에는, AV 스트림에 포함되는 주 영상의 비디오 스트림과 동기하여 재생되는 부 영상의 비디오 스트림이 하나 이상 포함되어도 되고, 포함되지 않아도 된다.
AV 스트림에는, AV 스트림에 포함되는 주 영상의 비디오 스트림과 동기하여 재생되는 비트맵의 자막 데이터(PG(Presentation Graphic))의 스트림인 PG 스트림이 하나 이상 포함되어도 되고, 포함되지 않아도 된다.
AV 스트림에는, AV 스트림에 포함되는 주 영상의 비디오 스트림과 동기하여 재생되는 자막의 텍스트 데이터(Text-ST)의 스트림인 Text-ST 스트림이 하나 이상 포함되어도 되고, 포함되지 않아도 된다.
AV 스트림에는, AV 스트림에 포함되는 주 영상의 비디오 스트림과 동기하여 재생되는 메뉴 버튼의 화상 데이터(IG(Interactive Graphic))의 스트림인 IG 스트림이 하나 이상 포함되어도 되고, 포함되지 않아도 된다.
하나의 PlayItem이 참조하는 AV 스트림에는, 주 영상의 비디오 스트림과, 그것과 동기하여 재생되는 오디오 스트림, 부 영상의 비디오 스트림, PG 스트림, Text-ST 스트림 및 IG 스트림이 다중화된다.
또한, 하나의 SubPlayItem은, PlayItem이 참조하는 AV 스트림과는 다른, 비디오 스트림, 오디오 스트림, PG 스트림, Text-ST 스트림, IG 스트림 등을 참조한다.
이와 같이, AV 스트림의 재생은 PlayList와 Clip Information을 사용하여 행하여진다. AV 스트림의 재생에 관한 정보를 포함하는 PlayList와 Clip Information을, 적절히, Data Base 정보라고 한다.
(광 디스크(11)의 파일 관리 구조)
도 15는, 광 디스크(11)에 기록되는 파일의 관리 구조의 예를 도시하는 도면이다.
광 디스크(11)에 기록되는 각 파일은 디렉토리 구조에 의해 계층적으로 관리된다. 광 디스크(11) 상에는 하나의 root 디렉토리가 작성된다.
root 디렉토리 하에는 BDMV 디렉토리가 놓인다.
BDMV 디렉토리 하에는, 「Index.bdmv」의 이름이 설정된 파일인 Index 파일과, 「MovieObject.bdmv」의 이름이 설정된 파일인 MovieObject 파일이 저장된다.
Index 파일에는, 예를 들어, 광 디스크(11)에 기록되어 있는 타이틀의 번호 일람과, 그 타이틀의 번호에 대응하여 실행되는 오브젝트의 종류 및 번호가 기술된다. 오브젝트의 종류로서는, 무비 오브젝트(MovieObject)와 BDJ 오브젝트(BDJ Object)의 2종류가 있다.
무비 오브젝트란, 플레이 리스트의 재생 등의 내비게이션 커맨드가 기술되는 오브젝트이다. BDJ 오브젝트란, BDJ 애플리케이션이 기술되는 오브젝트이다. MovieObject 파일에는, 무비 오브젝트가 기술된다.
BDMV 디렉토리 하에는, PLAYLIST 디렉토리, CLIPINF 디렉토리, STREAM 디렉토리, BDJO 디렉토리 등이 설치된다.
PLAYLIST 디렉토리에는, PlayList를 기술한 PlayList 파일이 저장된다. 각PlayList 파일에는, 5자리의 숫자와 확장자 「.mpls」를 조합한 이름이 설정된다. 도 15에 도시하는 하나의 PlayList 파일에는 「00000.mpls」의 파일명이 설정되어 있다.
CLIPINF 디렉토리에는, Clip Information을 기술한 Clip Information 파일이 저장된다. 각 Clip Information 파일에는, 5자리의 숫자와 확장자 「.clpi」를 조합한 이름이 설정된다. 도 15에 3개의 Clip Information 파일에는, 각각, 「00001.clpi」, 「00002.clpi」, 「00003.clpi」의 파일명이 설정되어 있다.
STREAM 디렉토리에는 스트림 파일이 저장된다. 각 스트림 파일에는, 5자리의 숫자와 확장자 「.m2ts」를 조합한 이름이 설정된다. 도 15에 3개의 스트림 파일에는, 각각, 「00001.m2ts」, 「00002.m2ts」, 「00003.m2ts」의 파일명이 설정되어 있다.
동일한 5자리의 숫자가 파일명으로 설정되어 있는 Clip Information 파일과 스트림 파일이 하나의 Clip을 구성하는 파일이 된다. 「00001.m2ts」의 스트림 파일의 재생 시에는 「00001.clpi」의 Clip Information 파일이 사용되고, 「00002.m2ts」의 스트림 파일의 재생 시에는 「00002.clpi」의 Clip Information 파일이 사용된다.
BDJO 디렉토리에는, BDJ 오브젝트가 기술되는 BDJ 오브젝트 파일이 저장된다. 각 BDJ 오브젝트 파일에는, 5자리의 숫자와 확장자 「.bdjo」를 조합한 이름이 설정된다. 도 15에 3개의 스트림 파일에는, 각각, 「00001.bdjo」, 「00002.bdjo」, 「00003.bdjo」의 파일명이 설정되어 있다.
여기서, 각 파일의 신택스의 주된 기술에 대하여 설명한다.
(PlayList 파일의 신택스)
도 16은, PlayList 파일의 PlayItem의 STN_table의 신택스를 도시하는 도면이다.
STN_table에는, PlayItem이 참조하는 AV 스트림의 정보가 포함된다. PlayItem과 관련지어서 재생되는 Sub Path가 있을 경우, 그 Sub Path를 구성하는 SubPlayItem이 참조하는 AV 스트림의 정보도 포함된다.
4행째의 number_of_primary_video_stream_entries는, STN_table에 엔트리되는(등록되는) 주 영상의 비디오 스트림의 수를 나타낸다. 6행째의 number_of_PG_textST_stream_entries는, STN_table에 엔트리되는 PG 스트림 및 Text-ST 스트림의 수를 나타낸다. 7행째의 number_of_IG_stream_entries는, STN_table에 엔트리되는 IG 스트림의 수를 나타낸다.
11행째의 primary_video_tone_mapping_flag는, 주 영상의 비디오 스트림과 tone_mapping_info를 대응지을 것인지 여부를 나타낸다. 12행째의 PG_text_ST_tone_mapping_flag는, PG 스트림 및 Text-ST 스트림과 tone_mapping_info를 대응지을 것인지 여부를 나타낸다. 13행째의 IG_tone_mapping_flag는, IG 스트림과 tone_mapping_info를 대응지을 것인지 여부를 나타낸다. 14행째의 secondary_video_tone_mapping_flag는, 부 영상의 비디오 스트림과 tone_mapping_info를 대응지을 것인지 여부를 나타낸다.
33행째에 도시한 바와 같이, primary_video_tone_mapping_flag가 1일 경우, STN_table에는, 주 영상의 비디오 스트림의 재생 시에 사용되는 tone_mapping_info의 수를 나타내는 number_of_tone_mapping_info_ref가 기술된다.
또한, 34 내지 37행째에 도시한 바와 같이, primary_video_tone_mapping_flag가 1일 경우, STN_table에는, 주 영상의 비디오 스트림의 재생 시에 사용되는 tone_mapping_info의 tone_map_id를 나타내는 tone_mapping_info_ref가 기술된다. 이에 의해, 주 영상의 비디오 스트림과, 그 비디오 스트림의 tone_mapping_info가 대응지어진다. 따라서, 33 내지 37행째의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref는, 주 영상의 비디오 스트림과, 그 주 영상의 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 대응짓는 대응 정보이다.
마찬가지로, 56 내지 60행째에 도시한 바와 같이, STN_table에는, PG_text_ST_tone_mapping_flag가 1일 경우, PG 스트림 및 Text-ST 스트림의 재생 시에 사용되는 tone_mapping_info의 수와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id가 설정된다. 이에 의해, PG 스트림 및 Text-ST 스트림과, 그 PG 스트림 및 Text-ST 스트림의 tone_mapping_info가 대응지어진다. 따라서, 56 내지 60행째의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref는, PG 스트림 및 Text-ST 스트림과, 그 PG 스트림 및 Text-ST 스트림의 tone_mapping_info를 대응짓는 대응 정보이다.
또한, 마찬가지로, 79 내지 83행째에 도시한 바와 같이, STN_table에는, IG_tone_mapping_flag가 1일 경우, IG 스트림의 재생 시에 사용되는 tone_mapping_info의 수와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id가 설정된다. 이에 의해, IG 스트림과, 그 IG 스트림의 tone_mapping_info가 대응지어진다. 따라서, 79 내지 83행째의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref는, IG 스트림과, 그 IG 스트림의 tone_mapping_info를 대응짓는 대응 정보이다. 마찬가지로, 105 내지 109행째에 도시한 바와 같이, STN_table에는, secondary_video_tone_mapping_flag가 1일 경우, 부 영상의 비디오 스트림의 재생 시에 사용되는 tone_mapping_info의 수와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id가 설정된다. 이에 의해, 부 영상의 비디오 스트림과, 그 부 영상의 비디오 스트림의 tone_mapping_info가 대응지어진다. 따라서, 105 내지 109행째의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref는, 부 영상의 비디오 스트림과, 그 부 영상의 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 대응짓는 대응 정보이다.
이상과 같이, STN_table에서는, 각 AV 스트림과, 그 AV 스트림의 tone_mapping_info가 대응지어진다. 따라서, 재생 장치(2)는 이 STN_table에 기초하여, 비디오 스트림의 SEI에 삽입되어 있는 tone_mapping_info 중에서 각 AV 스트림의 tone_mapping_info를 선택하고, 그 AV 스트림의 재생 시에 사용할 수 있다.
(Clip Information 파일의 신택스)
도 17은, Clip Information 파일의 StreamCodingInfo의 신택스를 도시하는 도면이다.
StreamCodingInfo에는, Clip을 구성하는 AV 스트림의 부호화에 관한 정보가 포함된다.
3행째의 stream_coding_type는, AV 스트림에 포함되는 elementary stream의 부호화 방식을 나타낸다. 예를 들어, 비디오 스트림의 재생에 사용되는 Clip Information의 StreamCodingInfo에 있어서는, 부호화 방식이 HEVC 방식인 것을 나타내는 값이 stream_coding_type로서 설정된다.
또한, 4 내지 6행째에 도시한 바와 같이, StreamCodingInfo에는, 비디오 스트림의 부호화에 관한 정보인 [Video Block], 오디오 스트림의 부호화에 관한 정보인 [Audio Block] 및 그래픽 스트림의 부호화에 관한 정보인 [Graphics Block]이 포함된다.
도 18은, 도 17의 [Video Block]과 [Graphics Block]의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 18의 A는, [Video Block]의 신택스를 나타내고, 도 18의 B는, [Graphics Block]의 신택스를 나타내고 있다.
도 18의 A의 [Video Block]은, 비디오 스트림의 재생에 사용되는 Clip Information의 StreamCodingInfo에 있어서 기술되는, 비디오 스트림의 부호화에 관한 정보이다. 5행째의 video_format는, 비디오의 주사 방식을 나타낸다.
10행째의 HDR_flag는 1비트의 플래그이며, HDR 데이터를 마스터로 한 기록이 행하여지고 있는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, HDR_flag=1은, HDR 데이터를 마스터로 한 기록이 행하여지고 있는 것을 나타낸다. 또한, HDR_flag=0은, STD 데이터를 마스터로 한 기록이 행하여지고 있는 것을 나타낸다.
11행째의 mode_flag는 1비트의 플래그이며, AV 스트림의 기록 모드를 나타낸다. mode_flag는, HDR_flag=1일 경우에 유효하게 된다. 예를 들어, mode_flag=1은, 기록 모드가 mode-i인 것을 나타낸다. 또한, mode_flag=0은, 기록 모드가 mode-ii인 것을 나타낸다.
이와 같이, Clip Information에는, 그 Clip Information을 사용하여 재생이 행하여지는 AV 스트림이 마스터를 HDR 데이터로 하는 스트림인지 여부를 나타내는 플래그 및 AV 스트림의 기록 모드를 나타내는 플래그가 포함된다.
재생 장치(2)는 Clip Information에 포함되는 플래그를 참조함으로써, AV 스트림을 실제로 해석하지 않고, 마스터의 데이터가 HDR 데이터인지 등을 특정하는 것이 가능해진다.
14행째의 number_of_tone_mapping_info_ref는, 비디오 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수를 나타낸다. 또한, 15 내지 18행째에 도시한 바와 같이, [Video Block]에는, 비디오 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 tone_map_id를 나타내는 tone_mapping_info_ref도 포함된다.
도 18의 B의 [Graphics Block]은, 그래픽 스트림의 재생에 사용되는 Clip Information의 StreamCodingInfo에 있어서 기술되는, 그래픽 스트림의 부호화에 관한 정보이다. 4행째에 도시한 바와 같이, 그래픽 스트림이 PG 스트림인 경우, [Graphics Block]에는, PG 스트림의 언어 코드를 나타내는 PG_language_code가 포함된다.
또한, 7 내지 11행째에 도시한 바와 같이, 그래픽 스트림이 PG 스트림인 경우, [Graphics Block]에는, PG 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수를 나타내는 number_of_tone_mapping_info_ref와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id를 나타내는 tone_mapping_info_ref가 포함된다.
그래픽 스트림이 IG 스트림인 경우도 마찬가지로, 15행째에 도시한 바와 같이, [Graphics Block]에는, IG 스트림의 언어 코드를 나타내는 IG_language_code가 포함된다. 또한, 18 내지 22행째에 도시한 바와 같이, IG 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수를 나타내는 number_of_tone_mapping_info_ref와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id를 나타내는 tone_mapping_info_ref가 포함된다.
여기서, PG 스트림과 IG 스트림의 구성에 대하여 설명한다.
(PG 스트림과 IG 스트림의 구성)
도 19는, PG 스트림과 IG 스트림의 디스플레이 세트의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 19의 A에 도시한 바와 같이, PG 스트림의 디스플레이 세트는, 1 화면 분의 자막 세그먼트인 PCS(Presentation Composition Segment), WDS(Window Definition Segment), XPDS(Extended Palette Definition Segment), ODS(Object Definition Segment) 및 END(End of Display Set Segment)에 의해 구성된다.
PCS에는, 각 ODS에 대응하는 자막에 부여된 ID 등이 기술된다. WDS에는, 자막의 표시 범위를 나타내는 윈도우의 위치나 사이즈 등의 구조를 나타내는 정보 등이 기술된다. XPDS에는, 자막의 색으로서 사용 가능한 색의 정보가 기술된다. ODS에는, 자막의 형상을 나타내는 정보가 기술된다. END는, 디스플레이 세트의 종단부를 나타내는 세그먼트이다.
또한, 도 19의 B에 도시한 바와 같이, IG 스트림의 디스플레이 세트는, 1 화면 분의 메뉴 버튼 세그먼트인 ICS(Interactive Composition Segment), XPDS, ODS 및 END에 의해 구성된다.
ICS에는, 메뉴 버튼의 조작에 의해 실행되는 커맨드, 각 ODS에 대응하는 메뉴 버튼의 고유 ID 등이 기술된다. XPDS에는, 메뉴 버튼의 색으로서 사용 가능한 색의 정보가 기술된다. ODS에는, 메뉴 버튼의 형상을 나타내는 정보가 기술된다. END는, 디스플레이 세트의 종단부를 나타내는 세그먼트이다.
(XPDS의 신택스)
도 20은, XPDS의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 20에(5행째의 color_depth는, 9 내지 12행째의 Y_value, Cr_value, Cb_value, T_value의 비트수를 나타낸다. Y_value는 색의 휘도 성분을 나타내고, Cr_value 및 Cb_value는 색의 색차 성분을 나타내고, T_value는 색의 투명도를 나타낸다.
또한, 도시는 생략하지만, Text-ST 스트림에서는, DSS(Dialog Style Segment)에 color_depth가 기술된다.
여기서, 각 장치의 구성에 대하여 설명한다.
(기록 장치(1)의 구성)
도 21은, 기록 장치(1)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
기록 장치(1)는 컨트롤러(21), 부호화 처리부(22) 및 디스크 드라이브(23)로 구성된다. 마스터의 HDR 데이터가 부호화 처리부(22)에 입력된다.
컨트롤러(21)는 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등으로 구성된다. 컨트롤러(21)는 소정의 프로그램을 실행하여, 기록 장치(1)의 전체 동작을 제어한다.
컨트롤러(21)에 있어서는, 소정의 프로그램이 실행됨으로써 Data Base 정보 생성부(21A)가 실현된다. Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수를 PlayList의 STN_table(도 16)의 주 영상의 비디오 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술하고, tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 기술한다.
Data Base 정보 생성부(21A)는 또한, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수를 PlayList의 그래픽 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술하고, tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 기술한다.
또한, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수를, Clip Information의 [Video Block](도 18)의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술하고, tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 기술한다. Data Base 정보 생성부(21A)는, 이상과 같이 하여 각종 정보를 기술함으로써 Data Base 정보인 PlayList와 Clip Information을 생성하고, 디스크 드라이브(23)에 출력한다.
부호화 처리부(22)는 마스터의 HDR 데이터의 부호화를 행한다. 부호화 처리부(22)는 마스터의 HDR 데이터를 부호화하여 얻어진 비디오 스트림 및 그래픽 스트림을 디스크 드라이브(23)에 출력한다. 또한, 부호화 처리부(22)는 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id, 그래픽의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id 및 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
디스크 드라이브(23)는 컨트롤러(21)로부터 공급된 Data Base 정보와, 부호화 처리부(22)로부터 공급된 비디오 스트림 및 그래픽 스트림을 저장하는 파일을 도 15의 디렉토리 구조에 따라서 광 디스크(11)에 기록한다.
(부호화 처리부(22)의 구성)
도 22는, 도 21의 부호화 처리부(22)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
부호화 처리부(22)는 HDR 정보 생성부(31), HEVC 인코더(32), HDR-STD 변환부(33), 정의 정보 생성부(34), 인코더(35) 및 스트림 생성부(36)로 구성된다.
HDR 정보 생성부(31)는 입력된 마스터의 HDR 데이터의 휘도를 검출하고, 도 12를 참조하여 설명한 각 정보를 포함하는 HDR 정보를 생성한다. HDR 정보 생성부(31)는 생성한 HDR 정보를 스트림 생성부(36)에 출력한다.
HEVC 인코더(32)는 기록 모드가 mode-i일 경우, 입력된 마스터의 HDR 비디오를 HEVC 방식으로 부호화한다. 또한, HEVC 인코더(32)는 기록 모드가 mode-ii일 경우, HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 STD 비디오를 HEVC 방식으로 부호화한다. HEVC 인코더(32)는 HDR 비디오의 부호화 데이터, 또는 STD 비디오의 부호화 데이터를 스트림 생성부(36)에 출력한다.
HDR-STD 변환부(33)는 입력된 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환한다. HDR-STD 변환부(33)에 의한 변환은, 적절히, 제작자에 의해 입력된 변환 파라미터에 따라서 행하여진다. HDR-STD 변환부(33)는 HDR 데이터의 RGB 신호를 input data, STD 데이터의 RGB 신호를 output data로 한 input data와 output data의 대응 관계를 나타내는 정보를 정의 정보 생성부(34)에 출력한다.
(HDR-STD 변환부(33)에 의한 신호 처리에 대해서)
도 23은, HDR-STD 변환부(33)에 의한 신호 처리의 예를 도시하는 도면이다.
HDR-STD 변환부(33)는 화살표 #201의 끝에 도시한 바와 같이, 입력된 마스터의 HDR 데이터의 YCrCb 신호를 RGB 신호로 변환하고, RGB의 각 신호를 대상으로 하여, STD 데이터의 RGB의 각 신호로의 변환(tone mapping)을 행한다.
HDR-STD 변환부(33)는 input data인 HDR 데이터의 RGB 신호와 output data인 STD 데이터의 RGB 신호의 대응 관계를 나타내는 정보를 정의 정보 생성부(34)에 출력한다. 정의 정보 생성부(34)에 출력된 정보는, 화살표 #202의 끝에 도시한 바와 같이 tone mapping 정의 정보의 생성에 사용된다.
또한, HDR-STD 변환부(33)는 화살표 #203의 끝에 도시한 바와 같이, STD 데이터의 RGB 신호를 YCrCb 신호로 변환하고, 출력한다.
도 24는, tone mapping의 예를 도시하는 도면이다.
HDR 데이터의 RGB 신호는, 예를 들어 도 24에 도시한 바와 같이, 고휘도 성분을 압축하고, 중·저역 휘도 성분을 신장하도록 하여 STD 데이터의 RGB 신호로 변환된다. 도 24에 도시한 바와 같은 HDR 데이터의 RGB 신호와 STD 데이터의 RGB 신호를 대응짓는 함수 F를 나타내는 정보가, 정의 정보 생성부(34)에 의해 생성된다. 또한, 도 24에 도시하는 함수 F를 나타내는 정보에 의해 생성되는 tone mapping 정의 정보는, 도 11을 참조하여 설명한, coded_data와 target_data의 관계를 꺾은선 함수에 의해 나타내는 tone_map_model_id=3의 tone_mapping_info이다.
도 22의 설명으로 되돌아가서, 또한, HDR-STD 변환부(33)는 기록 모드가 mode-ii일 경우, HDR 비디오를 변환하여 얻어진 STD 비디오를 HEVC 인코더(32)에 출력하고, HDR 그래픽을 변환하여 얻어진 STD 그래픽을 인코더(35)에 공급한다.
정의 정보 생성부(34)는 HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 정보에 기초하여, HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 생성한다.
예를 들어, 정의 정보 생성부(34)는 tone_map_model_id=0이 사용되는 경우, 도 9의 min_value와 max_value의 값을 포함하는 tone_mapping_info를 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 생성한다.
또한, 정의 정보 생성부(34)는 tone_map_model_id=2가 사용되는 경우, 도 10의 start_of_coded_interval[i]를 포함하는 tone_mapping_info를 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 생성한다.
또한, 정의 정보 생성부(34)는 tone_map_model_id=3이 사용되는 경우, 도 11의 num_pivots에 의해 지정되는 수의 coded_pivot_value[i]와 target_pivot_value[i]를 포함하는 tone_mapping_info를 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보로서 생성한다.
인코더(35)는 기록 모드가 mode-i일 경우, 입력된 마스터의 HDR 그래픽을 부호화한다. 또한, 인코더(35)는 기록 모드가 mode-ii일 경우, HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 STD 그래픽을 부호화한다. 인코더(35)는 부호화의 결과 얻어지는 HDR 그래픽 또는 STD 그래픽의 그래픽 스트림을 스트림 생성부(36)에 출력한다.
스트림 생성부(36)는 HDR 정보 생성부(31)로부터 공급된 비디오 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)로부터 공급된 비디오 스트림의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수를 도 21의 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(36)는 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(36)는 HDR 정보 생성부(31)로부터 공급된 그래픽 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)로부터 공급된 그래픽 스트림의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(36)는 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(36)는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를, 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id로서 컨트롤러(21)에 공급한다. 스트림 생성부(36)는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 tone_mapping_info를 SEI로서 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다. 스트림 생성부(36)는 생성한 비디오 스트림과 인코더(35)로부터 공급되는 그래픽 스트림을 도 21의 디스크 드라이브(23)에 출력한다.
(재생 장치(2)의 구성)
도 25는, 재생 장치(2)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
재생 장치(2)는 컨트롤러(51), 디스크 드라이브(52), 메모리(53), 로컬 스토리지(54), 네트워크 인터페이스(55), 복호 처리부(56), 조작 입력부(57) 및 HDMI 통신부(58)로 구성된다.
컨트롤러(51)는 CPU, ROM, RAM 등으로 구성된다. 컨트롤러(51)는 소정의 프로그램을 실행하여, 재생 장치(2)의 전체 동작을 제어한다. 예를 들어, 컨트롤러(51)는 디스크 드라이브(52)로부터 공급되는 PlayList에 기술되어 있는 비디오 스트림과 그래픽스 스트림의 tone_mapping_info_ref를, 복호 처리부(56)에 공급한다.
디스크 드라이브(52)는 광 디스크(11)로부터 데이터를 판독하고, 판독한 데이터를, 컨트롤러(51), 메모리(53), 또는 복호 처리부(56)에 출력한다. 예를 들어, 디스크 드라이브(52)는 광 디스크(11)로부터 판독한 Data Base 정보를 컨트롤러(51)에 출력하고, 비디오 스트림과 그래픽 스트림을 복호 처리부(56)에 출력한다.
메모리(53)는 컨트롤러(51)가 각종 처리를 실행하는 데 있어서 필요한 데이터 등을 기억한다. 메모리(53)에는, PSR(Player Status Register)인 레지스터(53A)가 형성된다. 레지스터(53A)에는, BD Player인 재생 장치(2)가 광 디스크(11)의 재생 시에 참조하는 각종 정보가 기억된다.
로컬 스토리지(54)는 예를 들어 HDD(Hard Disk Drive)에 의해 구성된다. 로컬 스토리지(54)에는, 서버로부터 다운로드된 스트림 등이 기록된다.
네트워크 인터페이스(55)는 인터넷 등의 네트워크를 통하여 서버와 통신을 행하고, 서버로부터 다운로드한 데이터를 로컬 스토리지(54)에 공급한다.
복호 처리부(56)는 비디오 복호 처리부(56A)와 그래픽 복호 처리부(56B)에 의해 구성된다. 비디오 복호 처리부(56A)는, 디스크 드라이브(52)로부터 공급된 비디오 스트림의 SEI로부터 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 추출하고, 그래픽 복호 처리부(56B)에 공급한다.
비디오 복호 처리부(56A)는, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호한다. 비디오 복호 처리부(56A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 선택한다. 비디오 복호 처리부(56A)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 비디오 또는 STD 비디오를, 선택된 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 비디오 또는 HDR 비디오로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 비디오 복호 처리부(56A)는, HDR 비디오를 출력하는 경우, HDR 비디오와 함께, 선택된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
그래픽 복호 처리부(56B)는, 그래픽 스트림을 복호한다. 그래픽 복호 처리부(56B)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, 비디오 복호 처리부(56A)로부터 공급되는 tone_mapping_info를 선택한다. 그래픽 복호 처리부(56B)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 그래픽 또는 STD 그래픽을 선택된 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 그래픽 또는 HDR 그래픽으로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 그래픽 복호 처리부(56B)는, HDR 그래픽을 출력하는 경우, HDR 그래픽과 함께, 선택된 tone_mapping_info인 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
조작 입력부(57)는 버튼, 키, 터치 패널 등의 입력 디바이스나, 소정의 리모트 코멘더로부터 송신되는 적외선 등의 신호를 수신하는 수신부에 의해 구성된다. 조작 입력부(57)는 유저의 조작을 검출하고, 검출한 조작의 내용을 나타내는 신호를 컨트롤러(51)에 공급한다.
HDMI 통신부(58)는 HDMI 케이블(4)을 통하여 표시 장치(3)와의 사이에서 통신을 행한다. 예를 들어, HDMI 통신부(58)는 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 성능에 관한 정보를 취득하고, 컨트롤러(51)에 출력한다. 또한, HDMI 통신부(58)는 비디오 복호 처리부(56A)로부터 공급된 HDR 비디오 또는 STD 비디오를 표시 장치(3)에 출력하고, 그래픽 복호 처리부(56B)로부터 공급된 HDR 그래픽 또는 STD 그래픽을 표시 장치(3)에 출력한다. HDMI 통신부(58)는 비디오 복호 처리부(56A) 및 그래픽 복호 처리부(56B)로부터 공급되는 HDR 정보를 표시 장치(3)에 출력한다.
(그래픽 복호 처리부의 구성)
도 26은, 도 25의 그래픽 복호 처리부(56B)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
그래픽 복호 처리부(56B)는, PID 필터(71), TS 버퍼(72), ES 버퍼(73), 프로세서(74), 디코더 버퍼(75), 그래픽 생성부(76), 콤포지션 버퍼(77), 그래픽 컨트롤러(78), CLUT(79), 톤맵 유지부(80) 및 톤 변환부(81)에 의해 구성된다.
PID 필터(71)는 디스크 드라이브(52)로부터 공급되는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 각 패킷의 패킷 ID(PID)에 기초하여, 그래픽 스트림의 패킷을 추출한다. PID는, 패킷을 구성하는 데이터의 종류의 고유 ID이며, 패킷에 부가되어 있다.
PID 필터(71)는 추출된 그래픽 스트림의 TS(Transport Stream) 패킷을 TS 버퍼(72)에 공급하고, 유지시킨다. TS 버퍼(72)는 유지하고 있는 TS 패킷을 포함하는 ES(Elementary Stream)를 ES 버퍼(73)에 공급하고, 유지시킨다.
프로세서(74)는 ES 버퍼(73)로부터 ES를 판독하고, 그 ES에 포함되는 그래픽의 제어 데이터를 콤포지션 버퍼(77)에 공급한다. 예를 들어, ES가 PG 스트림인 경우, 프로세서(74)는 PG 스트림에 포함되는 PCS, WDS 및 XPDS를 콤포지션 버퍼(77)에 공급한다. 한편, ES가 IG 스트림인 경우, 프로세서(74)는 IG 스트림에 포함되는 ICS와 XPDS를 콤포지션 버퍼(77)에 공급한다.
또한, 프로세서(74)는 ES에 포함되는 실 데이터를 복호하고, 디코더 버퍼(75)에 공급하여 유지시킨다. 예를 들어, ES가 PG 스트림 또는 IG 스트림인 경우, 프로세서(74)는 ODS를 복호하고, 디코더 버퍼(75)에 공급한다.
그래픽 생성부(76)는 그래픽 컨트롤러(78)에 의해 제어되는 타이밍에, 디코더 버퍼(75)로부터 판독되어, 공급되는 ODS에 기초하여, 화면 단위의 그래픽을 생성하고, 유지한다. 그래픽 생성부(76)는 유지하고 있는 화면 단위의 그래픽을 그래픽 컨트롤러(78)에 의해 제어되는 타이밍에, CLUT(79)에 공급한다.
콤포지션 버퍼(77)는, 프로세서(74)로부터 공급되는 제어 데이터를 유지한다.
그래픽 컨트롤러(78)는, 콤포지션 버퍼(77)로부터 제어 데이터를 판독한다. 그래픽 컨트롤러(78)는, 그 제어 데이터 중의 PCS나 WDS에 기초하여, 디코더 버퍼(75)와 그래픽 생성부(76)에 있어서의 판독 타이밍을 제어한다. 또한, 그래픽 컨트롤러(78)는, XPDS를 CLUT(79)에 공급한다.
CLUT(79)는, 그래픽 컨트롤러(78)로부터 공급되는 XPDS에 기초하여, 인덱스 컬러와 Y, Cr, Cb의 값을 대응지은 테이블을 기억한다. CLUT(79)는, 기억하고 있는 테이블에 기초하여, 그래픽 생성부(76)로부터 공급되는 그래픽의 인덱스 컬러를 Y, Cr, Cb의 값으로 변환하고, 톤 변환부(81)에 공급한다.
톤맵 유지부(80)는 비디오 복호 처리부(56A)로부터 공급되는 tone_mapping_info를 유지한다.
톤 변환부(81)는 컨트롤러(51)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, 톤맵 유지부(80)로부터, 그 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 기술하는 tone_mapping_info를 판독한다.
톤 변환부(81)에는 또한, 예를 들어, Clip Information에 포함되는 mode_flag에 의해 특정되는 기록 모드를 나타내는 정보와, 표시 장치(3)로부터 취득된 정보에 의해 특정되는, 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 성능에 관한 정보가 컨트롤러(51)로부터 공급된다.
톤 변환부(81)는 표시 장치(3)에 HDR 그래픽을 출력하는 경우, 판독된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다. 또한, 톤 변환부(81)는 기록 모드가 mode-i이며, 표시 장치(3)에 STD 그래픽을 출력하는 경우, 판독된 tone_mapping_info인 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보에 기초하여, CLUT(79)로부터 공급되는 그래픽인 HDR 그래픽을 STD 그래픽으로 변환한다. 그리고, 톤 변환부(81)는 STD 그래픽을 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
한편, 톤 변환부(81)는 기록 모드가 mode-ii이며, 표시 장치(3)에 HDR 그래픽을 출력하는 경우, 판독된 tone_mapping_info인 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보에 기초하여, CLUT(79)로부터 공급되는 그래픽인 STD 그래픽을 HDR 그래픽으로 변환한다. 그리고, 톤 변환부(81)는 HDR 그래픽을 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
톤 변환부(81)는 기록 모드가 mode-i이며, 표시 장치(3)에 HDR 그래픽을 출력하는 경우, 또는, 기록 모드가 mode-ii이며, 표시 장치(3)에 STD 그래픽을 출력하는 경우, CLUT(79)로부터 공급되는 그래픽을 그대로 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
(표시 장치(3)의 구성)
도 27은, 표시 장치(3)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
표시 장치(3)는 컨트롤러(101), HDMI 통신부(102), 신호 처리부(103) 및 모니터(104)로 구성된다. 컨트롤러(101)는 메모리(101A)를 갖는다.
컨트롤러(101)는 CPU, ROM, RAM 등으로 구성된다. 컨트롤러(101)는 소정의 프로그램을 실행하여, 표시 장치(3)의 전체 동작을 제어한다.
예를 들어, 컨트롤러(101)는 모니터(104)의 성능을 나타내는 EDID(Extended display identification data)를 메모리(101A)에 기억시켜서 관리한다. 컨트롤러(101)는 재생 장치(2)와의 인증시, 메모리(101A)에 기억시키고 있는 EDID를 HDMI 통신부(102)에 출력하고, 재생 장치(2)에 대하여 송신시킨다. EDID에 기초하여, 표시 장치(3)의 모니터(104)의 성능이 재생 장치(2)에 의해 특정된다.
HDMI 통신부(102)는 HDMI 케이블(4)을 통하여 재생 장치(2)와의 사이에서 통신을 행한다. HDMI 통신부(102)는 재생 장치(2)로부터 송신되어 온 HDR 데이터 또는 STD 데이터를 수신하고, 신호 처리부(103)에 출력한다. 또한, HDMI 통신부(102)는 컨트롤러(101)로부터 공급된 EDID를 재생 장치(2)에 송신한다.
신호 처리부(103)는 HDMI 통신부(102)로부터 공급된 HDR 데이터 또는 STD 데이터의 처리를 행하고, 영상을 모니터(104)에 표시시킨다.
여기서, 이상과 같은 구성을 갖는 각 장치의 동작에 대하여 설명한다.
(기록 처리)
처음에, 도 28의 흐름도를 참조하여, 기록 장치(1)의 기록 처리에 대하여 설명한다. 도 28의 기록 처리는, 마스터의 HDR 데이터가 기록 장치(1)에 입력되었을 때에 개시된다.
스텝 S1에 있어서, 기록 장치(1)의 컨트롤러(21)는 기록 모드가 mode-i인지 여부를 판정한다. 기록 모드는 예를 들어 제작자에 의해 설정된다.
기록 모드가 mode-i이라고 스텝 S1에서 판정된 경우, 스텝 S2에 있어서, 부호화 처리부(22)는 mode-i에서의 부호화 처리를 행한다. mode-i에서의 부호화 처리에 의해 생성된 비디오 스트림과 그래픽 스트림은 디스크 드라이브(23)에 공급된다.
한편, 기록 모드가 mode-ii라고 스텝 S1에서 판정된 경우, 스텝 S3에 있어서, 부호화 처리부(22)는 mode-ii에서의 부호화 처리를 행한다. mode-ii에서의 부호화 처리에 의해 생성된 비디오 스트림과 그래픽 스트림은 디스크 드라이브(23)에 공급된다.
스텝 S4에 있어서, Data Base 정보 생성부(21A)는 Data Base 정보 생성 처리를 행한다. Data Base 정보 생성 처리에 의해 생성된 Data Base 정보는 디스크 드라이브(23)에 공급된다.
스텝 S5에 있어서, 디스크 드라이브(23)는 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Data Base 정보를 저장하는 파일을 광 디스크(11)에 기록한다. 그 후, 처리는 종료된다.
이어서, 도 29의 흐름도를 참조하여, 도 28의 스텝 S2에서 행하여지는 mode-i에서의 부호화 처리에 대하여 설명한다.
스텝 S11에 있어서, 부호화 처리부(22)의 HDR 정보 생성부(31)는 마스터의 HDR 데이터의 휘도를 검출하고, HDR 정보를 생성한다.
스텝 S12에 있어서, HEVC 인코더(32)는 마스터의 HDR 비디오를 HEVC 방식으로 부호화하여, HDR 비디오의 부호화 데이터를 생성한다.
스텝 S13에 있어서, 인코더(35)는 마스터의 HDR 그래픽을 부호화하여, HDR 그래픽의 그래픽 스트림을 생성한다. 인코더(35)는 그래픽스 스트림을 스트림 생성부(36)에 공급한다.
스텝 S14에 있어서, HDR-STD 변환부(33)는 입력된 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환한다. HDR 데이터의 RGB 신호를 input data, STD 데이터의 RGB 신호를 output data로 한 input data와 output data의 대응 관계를 나타내는 정보는 정의 정보 생성부(34)에 공급된다.
스텝 S15에 있어서, 정의 정보 생성부(34)는 HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 정보에 기초하여 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 생성한다.
스텝 S16에 있어서, 스트림 생성부(36)는 부호화 데이터의 SEI로서, HDR 정보 생성부(31)에 의해 생성된 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)에 의해 생성된 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다.
또한, 스트림 생성부(36)는 비디오 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수 및 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(36)는 그래픽 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수 및 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(36)는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를, 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id로서 컨트롤러(21)에 공급한다. 그 후, 도 28의 스텝 S2로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
이어서, 도 30의 흐름도를 참조하여, 도 28의 스텝 S3에서 행하여지는 mode-ii에서의 부호화 처리에 대하여 설명한다.
스텝 S21에 있어서, 부호화 처리부(22)의 HDR 정보 생성부(31)는 마스터의 HDR 데이터의 휘도를 검출하고, HDR 정보를 생성한다.
스텝 S22에 있어서, HDR-STD 변환부(33)는 입력된 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환한다. HDR 데이터의 RGB 신호를 input data, STD 데이터의 RGB 신호를 output data로 한 input data와 output data의 대응 관계를 나타내는 정보는 정의 정보 생성부(34)에 공급된다.
스텝 S23에 있어서, 정의 정보 생성부(34)는 HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 정보에 기초하여 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보를 생성한다.
스텝 S24에 있어서, HEVC 인코더(32)는 마스터의 HDR 비디오를 변환하여 얻어진 STD 비디오를 HEVC 방식으로 부호화하여, STD 비디오의 부호화 데이터를 생성한다.
스텝 S25에 있어서, 인코더(35)는 마스터의 HDR 그래픽을 변환하여 얻어진 STD 그래픽을 부호화하여, STD 그래픽의 그래픽 스트림을 생성한다.
스텝 S26에 있어서, 스트림 생성부(36)는 부호화 데이터의 SEI로서, HDR 정보 생성부(31)에 의해 생성된 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)에 의해 생성된 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다. 그 후, 도 28의 스텝 S3로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
이어서, 도 31의 흐름도를 참조하여, 도 28의 스텝 S4에서 행하여지는 Data Base 정보 생성 처리에 대하여 설명한다.
스텝 S31에 있어서, 컨트롤러(21)의 Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 16을 참조하여 설명한 비디오 스트림 및 그래픽 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 포함하는 PlayList를 생성한다. 구체적으로는, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림 및 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수를, number_of_tone_mapping_info_ref로서 PlayList에 기술한다. 또한, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림 및 그래픽 스트림의 tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 PlayList에 기술한다.
스텝 S32에 있어서, Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 17과 도 18을 참조하여 설명한 [Video Block]에 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 포함하는 Clip Information을 생성한다.
구체적으로는, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림에 삽입된 tone_mapping_info의 수를, number_of_tone_mapping_info_ref로서 Clip Information의 [Video Block]에 기술한다. 또한, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림에 삽입된 tone_mapping_info의 tone_map_id를, tone_mapping_info_ref로서 Clip Information의 [Video Block]에 기술한다. 또한, 이 Clip Information에는, HDR_flag와 mode_flag도 포함된다. 이 예에 있어서는 마스터의 데이터가 HDR 데이터이기 때문에, HDR_flag의 값으로서, 그것을 나타내는 값인 1이 설정된다.
또한, 도 28의 스텝 S2에 있어서 mode-i에서의 부호화 처리가 행해지고 있는 경우, Data Base 정보 생성부(21A)는, mode_flag의 값으로서, 기록 모드가 mode-i인 것을 나타내는 값인 1을 설정한다. 한편, Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 28의 스텝 S3에 있어서 mode-ii에서의 부호화 처리가 행해지고 있는 경우, mode_flag의 값으로서, 기록 모드가 mode-ii인 것을 나타내는 값인 0을 설정한다. 그 후, 도 28의 스텝 S4로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
기록 장치(1)에 있어서는, 이상의 처리에 의해 생성된 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Data Base 정보가 광 디스크(11)에 기록된다.
(재생 처리)
이어서, 도 32의 흐름도를 참조하여, 재생 장치(2)의 재생 처리에 대하여 설명한다.
광 디스크(11)의 재생을 개시하기 전 등의 소정의 타이밍에 있어서, 재생 장치(2)의 컨트롤러(51)는 HDMI 통신부(58)를 제어하여 표시 장치(3)와 통신을 행하고, 표시 장치(3)의 메모리(101A)로부터 EDID를 판독한다. 컨트롤러(51)는 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 성능을 나타내는 정보를 레지스터(53A)에 기억시켜서 관리한다.
스텝 S41에 있어서, 컨트롤러(51)는 디스크 드라이브(52)를 제어하여, Data Base 정보인 PlayList와 Clip Information을 광 디스크(11)로부터 판독한다. 또한, 컨트롤러(51)는 재생하는 비디오 스트림 및 그래픽 스트림을 PlayList에 포함되는 정보에 기초하여 특정하고, 특정한 비디오 스트림 및 그래픽 스트림을, 디스크 드라이브(52)를 제어하여 광 디스크(11)로부터 판독한다.
스텝 S42에 있어서, 컨트롤러(51)는 Clip Information에 포함되는 HDR_flag와 mode_flag을 참조한다. 이 예에 있어서는, 마스터를 HDR 데이터로 한 기록이 행하여지고 있는 것을 나타내는 값이 HDR_flag에 설정되어 있다. 이에 의해, 기록 장치(1)의 상태는, HDR 데이터, 또는, HDR 데이터를 변환하여 얻어진 STD 데이터를 재생하는 상태로 된다.
스텝 S43에 있어서, 컨트롤러(51)는 기록 모드가 mode-i인지 여부를 mode_flag의 값에 기초하여 판정한다.
기록 모드가 mode-i이라고 스텝 S43에서 판정된 경우, 스텝 S44에 있어서, 복호 처리부(56)는 mode-i에서의 복호 처리를 행한다.
한편, 기록 모드가 mode-ii라고 스텝 S43에서 판정된 경우, 스텝 S45에 있어서, 복호 처리부(56)는 mode-ii에서의 복호 처리를 행한다.
스텝 S44 또는 스텝 S45에 있어서 복호 처리가 행하여진 후, 처리는 종료된다.
이어서, 도 33의 흐름도를 참조하여, 도 32의 스텝 S44에서 행하여지는 mode-i에서의 복호 처리에 대하여 설명한다.
스텝 S61에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 비디오 스트림의 SEI로부터 tone_mapping_info를 추출하고, 그래픽 복호 처리부(56B)에 공급한다. 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤맵 유지부(80)는 비디오 복호 처리부(56A)로부터 공급되는 tone_mapping_info를 유지한다.
스텝 S62에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호하여, HDR 비디오를 생성한다.
스텝 S63에 있어서, 그래픽 복호 처리부(56B)는, 그래픽 스트림을 복호한다. 구체적으로는, 그래픽 복호 처리부(56B)는, PID 필터(71)에 의해 그래픽 스트림을 추출한다. 그리고, 그래픽 복호 처리부(56B)는, 그래픽 스트림으로부터, TS 버퍼(72), ES 버퍼(73), 프로세서(74), 디코더 버퍼(75), 그래픽 생성부(76), 콤포지션 버퍼(77), 그래픽 컨트롤러(78) 및 CLUT(79)를 통하여, HDR 그래픽의 Y, Cr, Cb의 값을 생성한다. HDR 그래픽의 Y, Cr, Cb의 값은, 톤 변환부(81)에 공급된다.
스텝 S64에 있어서, 컨트롤러(51)는 레지스터(53A)에 기억시켜 둔 정보에 기초하여, 표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터인지 여부를 판정한다. 상술한 바와 같이, 레지스터(53A)에는, 표시 장치(3)로부터 판독된 HDMI의 EDID에 기초하여, 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 성능에 관한 정보가 기억되어 있다.
표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터라고 스텝 S64에서 판정된 경우, 처리는 스텝 S65로 진행한다.
스텝 S65에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 PlayList에 기술되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를, 추출된 tone_mapping_info로부터 선택한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤 변환부(81)는 PlayList에 기술되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를, 톤맵 유지부(80)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하고, 판독한다.
스텝 S66에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, HDR 비디오를, 선택된 비디오 스트림의 HDR 정보와 함께 출력한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤 변환부(81)는 HDR 그래픽을 선택된 그래픽 스트림의 HDR 정보와 함께 출력한다.
한편, 표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터가 아니고, STD 모니터라고 스텝 S64에서 판정된 경우, 처리는 스텝 S67로 진행한다.
스텝 S67에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 PlayList에 기술되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하는 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 추출된 tone_mapping_info로부터 선택한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤 변환부(81)는 PlayList에 기술되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하는 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 톤맵 유지부(80)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하고, 판독한다.
스텝 S68에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 선택된 비디오 스트림의 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보에 기초하여, 복호의 결과 얻어지는 HDR 비디오를 STD 비디오로 변환한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤 변환부(81)는 선택된 그래픽 스트림의 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보에 기초하여, 복호의 결과 얻어지는 HDR 그래픽을 STD 그래픽으로 변환한다.
스텝 S69에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 변환에 의해 얻어진 STD 비디오를 출력한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤 변환부(81)는 변환에 의해 얻어진 STD 그래픽을 출력한다.
스텝 S66에 있어서 HDR 데이터가 출력된 후, 또는 스텝 S69에 있어서 STD 데이터가 출력된 후, 스텝 S70에 있어서, 컨트롤러(51)는 재생 종료인지 여부를 판정한다.
재생 종료가 아니라고 스텝 S70에서 판정된 경우, 컨트롤러(51)는 스텝 S61로 복귀되고, 이상의 처리를 반복하여 실행한다. 재생 종료라고 스텝 S70에서 판정된 경우, 도 32의 스텝 S44로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
이어서, 도 34의 흐름도를 참조하여, 도 32의 스텝 S45에서 행하여지는 mode-ii에서의 복호 처리에 대하여 설명한다.
스텝 S81에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 비디오 스트림의 SEI로부터 tone_mapping_info를 추출하고, 그래픽 복호 처리부(56B)에 공급한다. 그래픽 복호 처리부(56B)의 톤맵 유지부(80)는 비디오 복호 처리부(56A)로부터 공급되는 tone_mapping_info를 유지한다.
스텝 S82에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호하여, STD 비디오를 생성한다.
스텝 S83에 있어서, 그래픽 복호 처리부(56B)는, 그래픽 스트림을 복호한다. 복호의 결과 얻어지는 STD 그래픽의 Y, Cr, Cb의 값은, 톤 변환부(81)에 공급된다.
스텝 S84에 있어서, 컨트롤러(51)는 레지스터(53A)에 기억시켜 둔 정보에 기초하여, 표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터인지 여부를 판정한다.
표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터라고 스텝 S84에서 판정된 경우, 처리는 스텝 S85로 진행한다.
스텝 S85에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 PlayList에 기술되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 추출된 tone_mapping_info로부터 선택한다. 또한, 톤 변환부(81)는 PlayList에 기술되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 톤맵 유지부(80)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하고, 판독한다.
스텝 S86에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 선택된 비디오 스트림의 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보에 기초하여, 복호의 결과 얻어지는 STD 비디오를 HDR 비디오로 변환한다. 또한, 톤 변환부(81)는 선택된 그래픽 스트림의 STD-HDR 변환용의 tone mapping 정의 정보에 기초하여, 복호의 결과 얻어지는 STD 그래픽을 HDR 그래픽으로 변환한다.
스텝 S87에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 변환에 의해 얻어진 HDR 비디오를, 선택된 비디오 스트림의 HDR 정보와 함께 출력한다. 또한, 톤 변환부(81)는 변환에 의해 얻어진 HDR 그래픽을 선택된 그래픽 스트림의 HDR 정보와 함께 출력한다.
한편, 표시 장치(3)가 갖는 모니터가 STD 모니터라고 스텝 S84에서 판정된 경우, 처리는 스텝 S88로 진행한다. 스텝 S88에 있어서, 비디오 복호 처리부(56A)는, 복호의 결과 얻어지는 STD 비디오를 출력하고, 톤 변환부(81)는 복호의 결과 얻어지는 STD 그래픽을 출력한다.
스텝 S87에 있어서 HDR 데이터가 출력된 후, 또는 스텝 S88에 있어서 STD 데이터가 출력된 후, 스텝 S89에 있어서, 컨트롤러(51)는 재생 종료인지 여부를 판정한다.
재생 종료가 아니라고 스텝 S89에서 판정된 경우, 컨트롤러(51)는 스텝 S81로 복귀되고, 이상의 처리를 반복하여 실행한다. 재생 종료라고 스텝 S89에서 판정된 경우, 도 32의 스텝 S45로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
(표시 처리)
이어서, 도 35의 흐름도를 참조하여, 표시 장치(3)의 표시 처리에 대하여 설명한다.
여기에서는, 표시 장치(3)가 갖는 모니터(104)가 HDR 모니터일 경우에 대하여 설명한다. HDR 모니터를 갖는 표시 장치(3)에 대해서는, HDR 정보가 부가된 HDR 데이터가 재생 장치(2)로부터 송신되어 온다.
스텝 S101에 있어서, 표시 장치(3)의 HDMI 통신부(102)는 재생 장치(2)로부터 송신되어 온 HDR 데이터와 HDR 정보를 수신한다.
스텝 S102에 있어서, 컨트롤러(101)는 HDR 정보를 참조하여, 재생 장치(2)로부터 송신되어 온 HDR 데이터를 그대로 표시 가능한지 여부를 판정한다. HDR 정보에는, 마스터의 HDR 데이터, 즉 재생 장치(2)로부터 송신되어 온 HDR 데이터의 휘도 특성을 나타내는 정보가 포함된다. 스텝 S102에 있어서의 판정은, HDR 정보에 의해 특정되는 HDR 데이터의 휘도 특성과, 모니터(104)의 표시 성능을 비교함으로써 행하여진다.
예를 들어, HDR 정보에 의해 특정되는 HDR 데이터의 다이내믹 레인지가 0 내지 400％이며, 모니터(104)의 다이내믹 레인지가 0 내지 500％(예를 들어 100％의 밝기를 100cd/㎡라 하면 500cd/㎡)일 경우, HDR 데이터를 그대로 표시 가능하다고 판정된다. 한편, HDR 정보에 의해 특정되는 HDR 데이터의 다이내믹 레인지가 0 내지 400％이며, 모니터(104)의 다이내믹 레인지가 0 내지 300％일 경우, HDR 데이터를 그대로 표시할 수 없다고 판정된다.
HDR 데이터를 그대로 표시 가능하다고 스텝 S102에서 판정된 경우, 스텝 S103에 있어서, 신호 처리부(103)는 HDR 데이터의 영상을, HDR 정보에 의해 지정되는 휘도에 따라서 모니터(104)에 표시시킨다. 예를 들어, 도 12의 곡선 L12로 나타내는 휘도의 특성이 HDR 정보에 의해 지정되어 있는 경우, 각 휘도값은 곡선 L12로 나타내는 0 내지 400％의 범위의 밝기를 나타낸다.
한편, HDR 데이터를 그대로 표시시킬 수 없다고 스텝 S102에서 판정된 경우, 스텝 S104에 있어서, 신호 처리부(103)는 모니터(104)의 표시 성능에 따라서 휘도를 조정하고, 휘도를 조정한 HDR 데이터의 영상을 표시시킨다. 예를 들어, 도 12의 곡선 L12로 나타내는 휘도의 특성이 HDR 정보에 의해 지정되어 있고, 모니터(104)의 다이내믹 레인지가 0 내지 300％일 경우, 각 휘도값이 0 내지 300％의 범위의 밝기를 나타내도록 압축된다.
스텝 S103, 또는 스텝 S104에 있어서 HDR 데이터의 영상이 표시된 후, 스텝 S105에 있어서, 컨트롤러(101)는 표시를 종료할 것인지 여부를 판정하고, 종료하지 않는다고 판정한 경우, 스텝 S101 이후의 처리를 반복한다. 스텝 S105에 있어서 표시를 종료한다고 판정한 경우, 컨트롤러(101)는 처리를 종료시킨다.
이상의 일련의 처리에 의해, 기록 장치(1)는 마스터의 HDR 데이터를 HDR 데이터인채로 광 디스크(11)에 기록하고, 재생 장치(2)에 재생시켜서 HDR 데이터의 영상을 표시 장치(3)에 표시시킬 수 있다.
또한, 기록 장치(1)는 마스터의 HDR 데이터를 STD 데이터로 변환하여 광 디스크(11)에 기록하고, 재생 장치(2)에 HDR 데이터로 복원시켜서 HDR 데이터의 영상을 표시 장치(3)에 표시시킬 수 있다.
HDR 데이터를 재생할 때, 마스터의 HDR 데이터의 휘도 특성을 HDR 정보에 의해 지정할 수 있도록 함으로써, 콘텐츠의 제작자는, 의도한 대로의 휘도로 HDR 데이터의 영상을 표시시키는 것이 가능해진다.
또한, 기록 장치(1)는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 PlayList에 기술한다. 따라서, 재생 장치(2)는 그 tone_map_id에 기초하여, 비디오 스트림에 삽입된 tone_mapping_info 중의 그래픽 스트림의 tone_mapping_info를 특정할 수 있다.
<제2 실시 형태>
(AV 스트림의 구성예)
도 36은, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제2 실시 형태에 있어서의 AV 스트림의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 36에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태에서는, tone_mapping_info가 비디오 스트림에 포함되는 것이 아니고, 새로운 스트림으로서 AV 스트림에 포함된다. 즉, 제2 실시 형태의 AV 스트림에는, 주 영상의 비디오 스트림과, 그것과 동기하여 재생되는 오디오 스트림, 부 영상의 비디오 스트림, PG 스트림, Text-ST 스트림 및 IG 스트림뿐만 아니라, tone_mapping_info의 스트림이 다중화된다.
tone_mapping_info의 스트림인 Tone_map 스트림에는, 1 이상의 tone_mapping_info가 포함된다. Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info는, 그 Tone_map 스트림에 다중화되는 비디오 스트림이나 그래픽 스트림의 재생 시에 사용된다.
제2 실시 형태에 있어서의 PG 스트림, Text-ST 스트림 및 IG 스트림의 구성은, 제1 실시 형태에 있어서의 PG 스트림, Text-ST 스트림 및 IG 스트림의 구성과 동일하다.
(Tone_map 스트림의 신택스)
도 37은, Tone_map 스트림의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 37에(4행째에 도시한 바와 같이, Tone_map 스트림에는, 그 Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수를 나타내는 number_of_tone_mapping_info가 기술된다. 또한, 6 내지 9행째에 도시한 바와 같이, Tone_map 스트림에는, 1 이상의 tone_mapping_info가 기술된다. tone_mapping_info의 신택스는, 도 7에 도시된 것과 동일하다.
(Clip Information 파일의 신택스)
도 38은, 제2 실시 형태에 있어서의 Clip Information 파일의 StreamCodingInfo의 신택스를 도시하는 도면이다.
도 38의 A에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태에 있어서의 StreamCodingInfo에는, 도 17에서 설명한 [Video Block], [Audio Block] 및 [Graphics Block] 외에, 7행째의 [ToneMap Block]이 기술된다. 즉, 제2 실시 형태에서는, AV 스트림에 Tone_map 스트림이 포함되기 때문에, Tone_map 스트림의 부호화에 관한 정보를 나타내는 [ToneMap Block]도 기술된다.
도 38의 B의 6행째에 도시한 바와 같이, [ToneMap Block]에는, Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수를 나타내는 number_of_tone_mapping_info_ref가 기술된다. 또한, 7 내지 10행째에 도시한 바와 같이, [ToneMap Block]에는, Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 tone_map_id를 나타내는 tone_mapping_info_ref도 기술된다.
이와 같이, Clip Information 파일에 Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수가 기술됨으로써, 재생 장치(2)는 Tone_map 스트림의 유무를 비디오 스트림이나 그래픽 스트림의 재생 전에 인식할 수 있다.
제2 실시 형태에 있어서의 PlayList 파일의 STN_table의 신택스는, 도 16의 STN_table의 신택스와 동일하다.
(부호화 처리부(22)의 구성)
도 39는, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제2 실시 형태의 기록 장치(1)의 부호화 처리부(22)의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 39에 도시하는 구성 중, 도 22의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.
도 39의 부호화 처리부(22)의 구성은, 스트림 생성부(36) 대신 스트림 생성부(121)가 설치되는 점이 도 22의 구성과 상이하다.
스트림 생성부(121)는 HDR 정보 생성부(31)로부터 공급된 비디오 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)로부터 공급된 비디오 스트림의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(121)는 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수는, Data Base 정보 생성부(21A)에 의해 PlayList 파일의 STN_table(도 16)의 주 영상의 비디오 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술된다. 또한, 비디오 스트림의 tone_map_id는, Data Base 정보 생성부(21A)에 의해 STN_table의 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref로서 기술된다.
또한, 스트림 생성부(121)는 HDR 정보 생성부(31)로부터 공급된 그래픽 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)로부터 공급된 그래픽 스트림의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(121)는 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수는, Data Base 정보 생성부(21A)에 의해 PlayList 파일의 STN_table의 그래픽 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술된다. 또한, 그래픽 스트림의 tone_map_id는, Data Base 정보 생성부(21A)에 의해 STN_table의 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref로서 기술된다.
또한, 스트림 생성부(121)는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를, Tone_map 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id로서 컨트롤러(21)에 공급한다. 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수는, Data Base 정보 생성부(21A)에 의해 Clip Information 파일의 [ToneMap Block](도 38)의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술된다. 또한, 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 tone_map_id는, Data Base 정보 생성부(21A)에 의해 [ToneMap Block]의 tone_mapping_info_ref로서 기술된다.
스트림 생성부(121)는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 tone_mapping_info를 포함하는 Tone_map 스트림을 생성하고, HEVC 인코더(32)로부터 공급되는 부호화 데이터를 포함하는 비디오 스트림을 생성한다. 스트림 생성부(121)는 생성한 Tone_map 스트림, 및 비디오 스트림과 인코더(35)로부터 공급되는 그래픽 스트림을 디스크 드라이브(23)에 출력한다.
이에 의해, Tone_map 스트림, 비디오 스트림 및 그래픽 스트림을 저장하는 스트림 파일이, 도 15의 디렉토리 구조에 따라서 광 디스크(11)에 기록된다.
(재생 장치(2)의 구성)
도 40은, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제2 실시 형태의 재생 장치(2)의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 40에 도시하는 구성 중, 도 25의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.
도 40의 재생 장치(2)의 구성은, 복호 처리부(56) 대신 복호 처리부(131)가 설치되는 점이 도 25의 구성과 상이하다.
복호 처리부(131)는 비디오 복호 처리부(131A)와 그래픽 복호 처리부(131B)에 의해 구성된다. 비디오 복호 처리부(131A)는, 디스크 드라이브(52)에 의해 판독되어, 공급되는 AV 스트림 중 비디오 스트림을 추출하고, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호한다.
비디오 복호 처리부(131A)는, 디스크 드라이브(52)에 의해 판독되어, 공급되는 스트림 중 Tone_map 스트림을 추출한다. 비디오 복호 처리부(131A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, Tone_map 스트림으로부터 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 추출한다.
비디오 복호 처리부(131A)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 비디오 또는 STD 비디오를, 추출된 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 비디오 또는 HDR 비디오로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 비디오 복호 처리부(131A)는, HDR 비디오를 출력하는 경우, HDR 비디오와 함께, 추출된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
그래픽 복호 처리부(131B)는, 디스크 드라이브(52)에 의해 판독되어, 공급되는 AV 스트림 중 그래픽 스트림을 추출하고, 복호한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(131B)는, 디스크 드라이브(52)에 의해 판독되어, 공급되는 스트림 중 Tone_map 스트림을 추출한다.
그래픽 복호 처리부(131B)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, Tone_map 스트림으로부터 그래픽 스트림의 tone_mapping_info를 추출한다. 그래픽 복호 처리부(131B)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 그래픽 또는 STD 그래픽을 추출된 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 그래픽 또는 HDR 그래픽으로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 그래픽 복호 처리부(131B)는, HDR 그래픽을 출력하는 경우, HDR 그래픽과 함께, 추출된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
(그래픽 복호 처리부(131B)의 구성)
도 41은, 도 40의 그래픽 복호 처리부(131B)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 41에 도시하는 구성 중, 도 26의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.
도 41의 그래픽 복호 처리부(131B)의 구성은, PID 필터(71), 톤맵 유지부(80) 대신에 PID 필터(141), 톤맵 유지부(142)가 설치되는 점이 도 26의 구성과 상이하다.
PID 필터(141)는 디스크 드라이브(52)로부터 공급되는 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Tone_map 스트림의 각 패킷의 패킷 ID에 기초하여, 그래픽 스트림과 Tone_map 스트림의 패킷을 추출한다. 상술한 바와 같이, PID는, 패킷을 구성하는 데이터의 종류의 고유 ID이기 때문에, Tone_map 스트림의 패킷에는, 비디오 스트림, 그래픽 스트림 등의 다른 AV 스트림의 PID와는 다른 PID가 부가되어 있다.
PID 필터(141)는 그래픽 스트림의 TS 패킷을 TS 버퍼(72)에 공급하고, 유지시킨다. 또한, PID 필터(141)는 추출된 Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info를 톤맵 유지부(142)에 공급한다.
톤맵 유지부(142)는 PID 필터(141)로부터 공급되는 tone_mapping_info를 유지한다.
(기록 처리)
도 42는, 기록 장치(1)의 제2 실시 형태에 의한 기록 처리를 설명하는 흐름도이다. 도 42의 기록 처리는, 마스터의 HDR 데이터가 기록 장치(1)에 입력되었을 때에 개시된다.
스텝 S111에 있어서, 기록 장치(1)의 컨트롤러(21)는 도 28의 스텝 S1의 처리와 동일하게 기록 모드가 mode-i인지 여부를 판정한다.
기록 모드가 mode-i이라고 스텝 S111에서 판정된 경우, 스텝 S112에 있어서, 부호화 처리부(22)는 mode-i에서의 부호화 처리를 행한다. mode-i에서의 부호화 처리에 의해 생성된 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Tone_map 스트림은 디스크 드라이브(23)에 공급된다.
한편, 기록 모드가 mode-ii라고 스텝 S111에서 판정된 경우, 스텝 S113에 있어서, 부호화 처리부(22)는 mode-ii에서의 부호화 처리를 행한다. mode-ii에서의 부호화 처리에 의해 생성된 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Tone_map 스트림은 디스크 드라이브(23)에 공급된다.
스텝 S114에 있어서, Data Base 정보 생성부(21A)는 Data Base 정보 생성 처리를 행한다. Data Base 정보 생성 처리에 의해 생성된 Data Base 정보는 디스크 드라이브(23)에 공급된다.
스텝 S115에 있어서, 디스크 드라이브(23)는 비디오 스트림, 그래픽 스트림, Tone_map 스트림, 및 Data Base 정보를 저장하는 파일을 광 디스크(11)에 기록한다. 그 후, 처리는 종료된다.
도 43은, 도 42의 스텝 S112에서 행하여지는 mode-i에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 43의 스텝 S121 내지 S125의 처리는, 도 29의 스텝 S11 내지 S15의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
스텝 S126에 있어서, 스트림 생성부(121)는 HDR 정보 생성부(31)에 의해 생성된 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)에 의해 생성된 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 포함하는 Tone_map 스트림을 생성한다. 스트림 생성부(121)는 Tone_map 스트림을 디스크 드라이브(23)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(121)는 비디오 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수 및 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(121)는 그래픽 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수 및 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(121)는 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를, Tone_map 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id로서 컨트롤러(21)에 공급한다.
스텝 S127에 있어서, 스트림 생성부(121)는 HEVC 인코더(32)로부터 공급되는 부호화 데이터를 포함하는 비디오 스트림을 생성하고, 디스크 드라이브(23)에 공급한다. 그 후, 도 42의 스텝 S112로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
도 44는, 도 42의 스텝 S113에서 행하여지는 mode-ii에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 44의 스텝 S141 내지 S145의 처리는, 도 30의 스텝 S21 내지 S25의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다. 스텝 S146 및 S147의 처리는, 도 43의 스텝 S126 및 S127과 동일하므로, 설명은 생략한다.
도 45는, 도 42의 스텝 S114에서 행하여지는 Data Base 정보 생성 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 45의 스텝 S161에 있어서, 컨트롤러(21)의 Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 31의 스텝 S31의 처리와 동일하게, 비디오 스트림 및 그래픽 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 포함하는 PlayList를 생성한다.
스텝 S162에 있어서, Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 38을 참조하여 설명한 [ToneMap Block]에 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 포함하는 Clip Information을 생성한다.
구체적으로는, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 수를, number_of_tone_mapping_info_ref로서 Clip Information의 [ToneMap Block]에 기술한다. 또한, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 Tone_map 스트림에 포함되는 tone_mapping_info의 tone_map_id를, tone_mapping_info_ref로서 Clip Information의 [ToneMap Block]에 기술한다. 또한, 이 Clip Information에는, HDR_flag와 mode_flag도 포함된다.
기록 장치(1)에 있어서는, 이상의 처리에 의해 생성된 비디오 스트림, 그래픽 스트림, Tone_map 스트림, 및 Data Base 정보가 광 디스크(11)에 기록된다.
(재생 처리)
도 46은, 재생 장치(2)의 제2 실시 형태에 의한 재생 처리를 설명하는 흐름도이다.
광 디스크(11)의 재생을 개시하기 전 등의 소정의 타이밍에 있어서, 재생 장치(2)의 컨트롤러(51)는 HDMI 통신부(58)를 제어하여 표시 장치(3)와 통신을 행하고, 표시 장치(3)의 메모리(101A)로부터 EDID를 판독한다. 컨트롤러(51)는 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 성능을 나타내는 정보를 레지스터(53A)에 기억시켜서 관리한다.
스텝 S171에 있어서, 컨트롤러(51)는 디스크 드라이브(52)를 제어하여, Data Base 정보인 PlayList와 Clip Information을 광 디스크(11)로부터 판독한다. 또한, 컨트롤러(51)는 재생하는 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Tone_map 스트림을 PlayList에 포함되는 정보에 기초하여 특정한다. 컨트롤러(51)는 특정한 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Tone_map 스트림을, 디스크 드라이브(52)를 제어하여 광 디스크(11)로부터 판독한다.
스텝 S172 및 S173의 처리는, 도 32의 스텝 S42 및 S43의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
기록 모드가 mode-i이라고 스텝 S173에서 판정된 경우, 스텝 S174에 있어서, 복호 처리부(131)는 mode-i에서의 복호 처리를 행한다. 이 mode-i에서의 복호 처리의 상세는, 후술하는 도 47을 참조하여 설명한다.
한편, 기록 모드가 mode-ii라고 스텝 S173에서 판정된 경우, 스텝 S175에 있어서, 복호 처리부(131)는 mode-ii에서의 복호 처리를 행한다. 이 mode-ii에서의 복호 처리의 상세는, 후술하는 도 48을 참조하여 설명한다.
스텝 S174 또는 스텝 S175에 있어서 복호 처리가 행하여진 후, 처리는 종료된다.
도 47은, 도 46의 스텝 S174에서 행하여지는 mode-i에서의 복호 처리를 설명하는 흐름도이다.
스텝 S181에 있어서, 비디오 복호 처리부(131A)는, 디스크 드라이브(52)로부터 공급되는 Tone_map 스트림으로부터, tone_mapping_info를 추출한다. 그래픽 복호 처리부(131B)는, PID 필터(141)에 의해 Tone_map 스트림을 추출하고, 그 Tone_map 스트림으로부터 tone_mapping_info를 추출하여 톤맵 유지부(142)에 유지시킨다.
스텝 S182 내지 S190의 처리는, 도 33의 스텝 S62 내지 S70의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다. 스텝 S190의 처리 후, 처리는 도 46의 스텝 S174로 복귀되고, 그 이후의 처리가 행하여진다.
도 48은, 도 46의 스텝 S175에 있어서 mode-ii에서의 복호 처리의 상세를 설명하는 흐름도이다.
스텝 S201의 처리는, 도 47의 스텝 S181의 처리와 동일하며, 스텝 S202 내지 S209의 처리는, 도 34의 스텝 S82 내지 S89의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
<제3 실시 형태>
(PG 스트림과 IG 스트림의 구성)
도 49는, 제3 실시 형태에 있어서의 PG 스트림과 IG 스트림의 디스플레이 세트의 구성예를 도시하는 도면이다.
제3 실시 형태에서는, PG 스트림과 IG 스트림의 tone_mapping_info가, 비디오 스트림이나 Tone_map 스트림에 포함되는 것이 아니고, 각각, 그 PG 스트림, IG 스트림에 포함된다.
구체적으로는, 도 49의 A에 도시한 바와 같이, PG 스트림의 디스플레이 세트의 세그먼트로서, 1 화면 분의 자막의 tone_mapping_info를 기술하는 세그먼트인 TDS(Tone_mapping_info Definition Segment)가 준비된다. 또한, 도 49의 B에 도시한 바와 같이, IG 스트림의 디스플레이 세트의 세그먼트로서, 1 화면 분의 메뉴 버튼의 tone_mapping_info를 기술하는 세그먼트인 TDS가 준비된다.
또한, PG 스트림의 XPDS에는, 도 20의 기술 외에, TDS에 포함되는 tone_mapping_info의 수와 ODS에 대응하는 자막의 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id가 기술된다. IG 스트림의 XPDS에 대해서도 마찬가지이다.
(XPDS의 신택스)
도 50은, 도 49의 XPDS의 신택스의 예를 도시하는 도면이다.
도 50의 XPDS에는, 도 20의 기술 외에, 6행째의 number_of_tone_mapping_info_ref와 7 내지 10행째의 tone_mapping_info_ref가 기술된다. number_of_tone_mapping_info_ref는, 이 number_of_tone_mapping_info_ref를 포함하는 XPDS와 동일한 디스플레이 세트 내의 TDS에 포함되는 tone_mapping_info의 수를 나타낸다. tone_mapping_info_ref는, 이 number_of_tone_mapping_info_ref를 포함하는 XPDS와 동일한 디스플레이 세트 내의 ODS에 대응하는 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id를 나타낸다.
이와 같이, 제3 실시 형태에서는, IG 스트림이나 PG 스트림 내에tone_mapping_info가 배치되기 때문에, number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref도 그래픽 스트림 내에 배치된다. 따라서, PlayList에는, 그래픽 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 배치할 필요가 없다. 따라서, 제3 실시 형태에서는, PlayList에, 그래픽 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref가 배치되지 않는 것으로 하지만, 배치되도록 해도 된다.
(TDS의 신택스)
도 51은, 도 49의 TDS의 신택스의 예를 도시하는 도면이다.
도 51에(4행째에 도시한 바와 같이, TDS에는, tone_mapping_info가 기술된다. 이 tone_mapping_info의 신택스는, 도 7에 도시된 것과 동일하다.
또한, 제3 실시 형태에서는, Text-ST 스트림에는 tone_mapping_info가 포함되지 않는 것으로 하지만, 포함되도록 해도 된다. 이 경우, 예를 들어, Text-ST 스트림의 DSS에, number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref가 기술된다. 또한, Text-ST 스트림에 TDS가 준비된다.
또한, 제3 실시 형태의 PlayList의 신택스는, 도 16의 STN_table를 포함하는 제1 실시 형태의 PlayList의 신택스와 동일하다. 단, PG_text_ST_tone_mapping_flag와 IG_tone_mapping_flag는 0으로 설정된다. 또한, Text-ST 스트림의 tone_mapping_info가 비디오 스트림에 포함되는 경우에는, PG_text_ST_tone_mapping_flag는 1로 설정되고, tone_mapping_info의 수와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id가 설정된다.
제3 실시 형태의 StreamCodingInfo는, 도 17 및 도 18에 도시된 제1 실시 형태의 StreamCodingInfo와 동일하다. 따라서, 재생 장치(2)는 [Graphics Block]에 포함되는 number_of_tone_mapping_info에 의해, 그래픽 스트림의 재생 전에 그래픽 스트림에 tone_mapping_info가 포함되어 있는지를 인식할 수 있다.
(부호화 처리부(22)의 구성)
도 52는, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제3 실시 형태의 기록 장치(1)의 부호화 처리부(22)의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 52에 도시하는 구성 중, 도 22의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.
도 52의 부호화 처리부(22)의 구성은, HDR 정보 생성부(31), 정의 정보 생성부(34), 인코더(35), 스트림 생성부(36) 대신에 HDR 정보 생성부(160), 정의 정보 생성부(161), 인코더(162), 스트림 생성부(163)가 설치되는 점이 도 22의 구성과 상이하다.
HDR 정보 생성부(160)는 입력된 마스터의 HDR 데이터의 휘도를 검출하고, 도 12를 참조하여 설명한 각 정보를 포함하는 HDR 정보를 생성한다. HDR 정보 생성부(160)는 생성한 HDR 정보 중 비디오 스트림의 HDR 정보를 스트림 생성부(163)에 공급하고, 그래픽 스트림의 HDR 정보를 인코더(162)에 출력한다.
정의 정보 생성부(161)는 도 22의 정의 정보 생성부(34)와 마찬가지로, HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 정보에 기초하여, 비디오 스트림과 그래픽 스트림의 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 생성한다. 정의 정보 생성부(161)는 그래픽 스트림의 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 인코더(162)에 공급하고, 비디오 스트림의 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보를 스트림 생성부(163)에 공급한다.
인코더(162)는 기록 모드가 mode-i일 경우, 입력된 마스터의 HDR 그래픽을 부호화하여, 그래픽 스트림을 생성한다. 또한, 인코더(162)는 기록 모드가 mode-ii일 경우, HDR-STD 변환부(33)로부터 공급된 STD 그래픽을 부호화하여, 그래픽 스트림을 생성한다.
인코더(162)는 정의 정보 생성부(161)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 HDR-STD 변환용의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info와, HDR 정보 생성부(160)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를 포함하는 TDS를 생성한다.
인코더(162)는 HDR 그래픽 또는 STD 그래픽의 그래픽 스트림에 TDS를 삽입하고, 스트림 생성부(163)에 출력한다. 또한, 인코더(162)는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수와 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
스트림 생성부(163)는 HDR 정보 생성부(160)로부터 공급된 비디오 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(161)로부터 공급된 비디오 스트림의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수를 컨트롤러(21)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(163)는 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(163)는 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 SEI로서 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다. 스트림 생성부(163)는 생성한 비디오 스트림과 인코더(162)로부터 공급되는 그래픽 스트림을 디스크 드라이브(23)에 출력한다.
(재생 장치(2)의 구성)
도 53은, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제3 실시 형태의 재생 장치(2)의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 53에 도시하는 구성 중, 도 25의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.
도 53의 재생 장치(2)의 구성은, 복호 처리부(56) 대신 복호 처리부(171)가 설치되는 점이 도 25의 구성과 상이하다.
복호 처리부(171)는 비디오 복호 처리부(171A)와 그래픽 복호 처리부(171B)에 의해 구성된다. 비디오 복호 처리부(171A)는, 디스크 드라이브(52)에 의해 판독되어, 공급되는 AV 스트림 중 비디오 스트림을 추출한다. 비디오 복호 처리부(171A)는, 비디오 스트림의 SEI로부터 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 추출한다. 비디오 복호 처리부(171A)는, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호한다.
비디오 복호 처리부(171A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 선택한다. 비디오 복호 처리부(171A)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 비디오 또는 STD 비디오를, 선택된 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 비디오 또는 HDR 비디오로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 비디오 복호 처리부(171A)는, HDR 비디오를 출력하는 경우, HDR 비디오와 함께, 선택된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
그래픽 복호 처리부(171B)는, 디스크 드라이브(52)에 의해 판독되어, 공급되는 AV 스트림 중 그래픽 스트림을 추출하고, 그래픽 스트림의 TDS로부터 tone_mapping_info를 추출한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(171B)는, 그래픽 스트림의 ODS를 복호한다.
그래픽 복호 처리부(171B)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 그래픽 또는 STD 그래픽을 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 그래픽 또는 HDR 그래픽으로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 그래픽 복호 처리부(171B)는, HDR 그래픽을 출력하는 경우, HDR 그래픽과 함께, tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
(그래픽 복호 처리부(171B)의 구성)
도 54는, 도 53의 그래픽 복호 처리부(171B)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 54에 도시하는 구성 중, 도 26의 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 중복되는 설명에 대해서는 적절히 생략한다.
도 54의 그래픽 복호 처리부(171B)의 구성은, 프로세서(74), 콤포지션 버퍼(77), 그래픽 컨트롤러(78), 톤맵 유지부(80), 톤 변환부(81) 대신에 프로세서(180), 콤포지션 버퍼(181), 그래픽 컨트롤러(182), 톤맵 유지부(183), 톤 변환부(184)를 대신하는 점이, 도 26의 구성과 상이하다.
프로세서(180)는 ES 버퍼(73)로부터 ES를 판독하고, 그 ES에 포함되는 그래픽의 제어 데이터를 콤포지션 버퍼(181)에 공급한다. 예를 들어, ES가 PG 스트림인 경우, 프로세서(180)는 PG 스트림에 포함되는 PCS, WDS, XPDS 및 TDS를 콤포지션 버퍼(181)에 공급한다. 한편, ES가 IG 스트림인 경우, 프로세서(180)는 IG 스트림에 포함되는 ICS, XPDS 및 TDS를 콤포지션 버퍼(181)에 공급한다. 또한, 프로세서(180)는 ES에 포함되는 ODS를 복호하고, 디코더 버퍼(75)에 공급한다.
콤포지션 버퍼(181)는, 프로세서(180)로부터 공급되는 제어 데이터를 유지한다.
상술한 바와 같이, [Graphics Block]에 포함되는 number_of_tone_mapping_info에 의해, 그래픽 스트림의 재생 전에 그래픽 스트림에 tone_mapping_info가 포함되어 있는지를 인식할 수 있다. 따라서, 콤포지션 버퍼(181)는, 그래픽 스트림에 tone_mapping_info가 포함되어 있다고 인식한 경우에만, 그 tone_mapping_info가 용량으로서 상정되는 용량을 기억 용량으로서 확보한다. 이에 의해, 콤포지션 버퍼(181)에 있어서 불필요하게 기억 용량을 확보하는 것을 방지할 수 있다.
그래픽 컨트롤러(182)는, 콤포지션 버퍼(181)로부터 제어 데이터를 판독한다. 그래픽 컨트롤러(182)는, 그 제어 데이터 중의 PCS나 WDS에 기초하여, 디코더 버퍼(75)와 그래픽 생성부(76)에 있어서의 판독 타이밍을 제어한다. 또한, 그래픽 컨트롤러(182)는, XPDS를 CLUT(79)에 공급한다.
또한, 그래픽 컨트롤러(182)는, TDS로부터 tone_mapping_info를 추출하고, 톤맵 유지부(183)에 공급한다. 그래픽 컨트롤러(182)는, XPDS에 포함되는 tone_mapping_info_ref를 톤 변환부(184)에 공급한다.
톤맵 유지부(183)는 그래픽 컨트롤러(182)로부터 공급되는 tone_mapping_info를 유지한다.
톤 변환부(184)는 그래픽 컨트롤러(182)로부터 공급되는 tone_mapping_info_ref에 기초하여, 톤맵 유지부(183)로부터, 그 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 기술하는 tone_mapping_info를 판독한다.
톤 변환부(184)에는 또한, 톤 변환부(81)와 마찬가지로, 예를 들어, Clip Information에 포함되는 mode_flag에 의해 특정되는 기록 모드를 나타내는 정보와, 표시 장치(3)로부터 취득된 정보에 의해 특정되는, 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 성능에 관한 정보가 컨트롤러(51)로부터 공급된다.
톤 변환부(184)는 톤 변환부(81)와 마찬가지로, HDR 정보나, STD 그래픽 또는 HDR 그래픽을 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
(기록 처리)
기록 장치(1)의 제3 실시 형태에 의한 기록 처리는, 스텝 S2의 mode-i에서의 부호화 처리, 스텝 S3의 mode-ii에서의 부호화 처리 및 스텝 S4의 Data Base 정보 생성 처리를 제외하고, 도 28의 기록 처리와 동일하다. 따라서, mode-i에서의 부호화 처리, mode-ii에서의 부호화 처리 및 Data Base 정보 생성 처리에 대해서만 설명한다.
도 55는, 도 52의 부호화 처리부(22)의 mode-i에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 55의 스텝 S221 내지 S225의 처리는, 도 29의 스텝 S11 내지 S15의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
스텝 S226에 있어서, 스트림 생성부(163)는 부호화 데이터의 SEI로서, HDR 정보 생성부(160)에 의해 생성된 비디오 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(161)에 의해 생성된 비디오 스트림의 tone mapping 정의 정보인 Tone_mapping_info를 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다.
스텝 S227에 있어서, 인코더(162)는 HDR 정보 생성부(160)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 정의 정보 생성부(161)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 포함하는 TDS를 생성한다.
스텝 S228에 있어서, 인코더(162)는 그래픽 스트림에 TDS를 삽입하고, 스트림 생성부(163)에 출력한다. 또한, 인코더(162)는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수와 tone_map_id를 컨트롤러(21)에 공급한다. 그리고, 처리는 종료된다.
도 56은, 도 52의 부호화 처리부(22)의 mode-ii에서의 부호화 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 56의 스텝 S241 내지 S245의 처리는, 도 30의 스텝 S21 내지 S25의 처리와 동일하며, 스텝 S246 내지 S248의 처리는, 도 55의 스텝 S226 내지 S228의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
도 57은, Data Base 정보 생성부(21A)의 Data Base 정보 생성 처리를 설명하는 흐름도이다.
스텝 S261에 있어서, Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 16을 참조하여 설명한 비디오 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 포함하는 PlayList를 생성한다. 구체적으로는, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수를, number_of_tone_mapping_info_ref로서 PlayList에 기술한다. 또한, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 PlayList에 기술한다.
스텝 S262에 있어서, Data Base 정보 생성부(21A)는, 도 17과 도 18을 참조하여 설명한 [Graphics Block]에 number_of_tone_mapping_info_ref와 tone_mapping_info_ref를 포함하는 Clip Information을 생성한다.
구체적으로는, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 수를, number_of_tone_mapping_info_ref로서 Clip Information의 [Graphics Block]에 기술한다. 또한, Data Base 정보 생성부(21A)는, 부호화 처리부(22)로부터 공급되는 그래픽 스트림의 tone_mapping_info의 tone_map_id를, tone_mapping_info_ref로서 Clip Information의 [Graphics Block]에 기술한다. 또한, 이 Clip Information에는, HDR_flag와 mode_flag도 포함된다.
기록 장치(1)에 있어서는, 이상의 처리에 의해 생성된 비디오 스트림, 그래픽 스트림 및 Data Base 정보가 광 디스크(11)에 기록된다.
(재생 처리)
재생 장치(2)의 제3 실시 형태에 의한 재생 처리는, 스텝 S44의 mode-i에서의 복호 처리와 스텝 S45의 mode-ii에서의 복호 처리를 제외하고, 도 32의 재생 처리와 동일하다. 따라서, mode-i에서의 복호 처리와 mode-ii에서의 복호 처리에 대해서만 설명한다.
도 58은, 도 53의 복호 처리부(171)의 mode-i에서의 복호 처리를 설명하는 흐름도이다.
스텝 S281에 있어서, 비디오 복호 처리부(171A)는, 비디오 스트림의 SEI로부터 tone_mapping_info를 추출한다.
스텝 S282에 있어서, 비디오 복호 처리부(171A)는, 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호하여, HDR 비디오를 생성한다.
스텝 S283에 있어서, 그래픽 복호 처리부(171B)는, 그래픽 스트림의 TDS로부터 tone_mapping_info를 추출한다. 구체적으로는, 그래픽 복호 처리부(171B)는, PID 필터(71)에 의해 그래픽 스트림을 추출하고, TS 버퍼(72), ES 버퍼(73), 프로세서(180)를 통하여 콤포지션 버퍼(181)에 제어 데이터를 유지시킨다. 그래픽 컨트롤러(182)는, 콤포지션 버퍼(181)로부터 제어 데이터 중의 TDS를 판독하고, 그 TDS로부터 tone_mapping_info를 추출한다. 그리고, 그래픽 컨트롤러(182)는, 추출된 tone_mapping_info를 톤맵 유지부(183)에 공급하여 유지시킨다.
또한, 그래픽 컨트롤러(182)는, 제어 데이터 중의 XPDS에 포함되는 tone_mapping_info_ref를 톤 변환부(184)에 공급한다.
스텝 S284에 있어서, 그래픽 복호 처리부(171B)는, 그래픽 스트림의 ODS를 복호하고, HDR 그래픽의 Y, Cr, Cb의 값을 생성한다. HDR 그래픽의 Y, Cr, Cb의 값은, 톤 변환부(184)에 공급된다.
스텝 S285에 있어서, 컨트롤러(51)는 레지스터(53A)에 기억시켜 둔 정보에 기초하여, 표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터인지 여부를 판정한다.
표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터라고 스텝 S285에서 판정된 경우, 처리는 스텝 S286으로 진행한다.
스텝 S286에 있어서, 비디오 복호 처리부(171A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 PlayList에 기술되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를, 추출된 tone_mapping_info로부터 선택한다. 또한, 그래픽 복호 처리부(171B)의 톤 변환부(184)는 그래픽 컨트롤러(182)로부터 공급되는 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를, 톤맵 유지부(183)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하고, 판독한다.
스텝 S287에 있어서, 비디오 복호 처리부(171A)는, HDR 비디오를, 선택된 비디오 스트림의 HDR 정보와 함께 출력한다. 또한, 톤 변환부(184)는 HDR 그래픽을 선택된 그래픽 스트림의 HDR 정보와 함께 출력한다.
한편, 표시 장치(3)가 갖는 모니터가 HDR 모니터가 아니고, STD 모니터라고 스텝 S285에서 판정된 경우, 처리는 스텝 S288로 진행한다.
스텝 S288에 있어서, 비디오 복호 처리부(171A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 PlayList에 기술되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하는 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 추출된 tone_mapping_info로부터 선택한다. 또한, 톤 변환부(184)는 그래픽 컨트롤러(182)로부터 공급되는 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하는 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 톤맵 유지부(183)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하고, 판독한다.
스텝 S289 내지 S291의 처리는, 도 33의 스텝 S68 내지 S70의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
도 59는, 도 53의 복호 처리부(171)의 mode-ii에서의 복호 처리를 설명하는 흐름도이다.
스텝 S301 내지 S305의 처리는, 도 58의 스텝 S281 내지 S285의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
스텝 S306에 있어서, 비디오 복호 처리부(171A)는, 컨트롤러(51)로부터 공급되는 PlayList에 기술되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 추출된 tone_mapping_info로부터 선택한다. 또한, 톤 변환부(184)는 그래픽 컨트롤러(182)로부터 공급되는 tone_mapping_info_ref를 tone_map_id로서 포함하고, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 톤맵 유지부(183)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하고, 판독한다.
스텝 S307 내지 S310의 처리는, 도 34의 스텝 S86 내지 S89의 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다.
<제4 실시 형태>
(BDJ 오브젝트에 대해서)
도 60은, BDJ 오브젝트에 기초하여 생성되는 화면을 설명하는 도면이다.
도 60에 도시한 바와 같이, BDJ 오브젝트에 기술된 BDJ 애플리케이션의 커맨드에 의해 생성 가능한 화면(이하, BDJ 화면이라고 한다)은 그래픽과 배경 화상의 화면이다. BDJ 오브젝트에 의해 생성되는 그래픽의 화면(BDJ Graphics plane)은 비디오의 화면(video plane)보다 전방측에 표시되고, 배경 화면(Background plane)은 비디오의 화면보다 안측에 표시된다.
본 기술을 적용한 제4 실시 형태에서는, BDJ 오브젝트에 의해 생성되는 화면의 재생 시에 tone_mapping_info를 사용한다.
(비디오 재생 시의 tone_mapping_info에 대해서)
도 61은, 본 기술을 적용한 제4 실시 형태에 있어서의 비디오 재생 시의 tone_mapping_info를 설명하는 도면이다.
도 61에 도시한 바와 같이, 제4 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 비디오 스트림에는 tone_mapping_info가 배치되어 있다. 도 61의 예에서는, 3개의 tone_mapping_info#1 내지 #3이 배치되어 있다.
또한, 제1 실시 형태와 마찬가지로, PlayList에 있어서, 비디오 스트림이나 PG 스트림의 tone_mapping_info의 tone_map_id가 지정된다. 도 61의 예에서는, 예를 들어, 주 영상의 비디오 스트림의 tone_mapping_info로서 tone_mapping_info#3이 지정되고, PG 스트림의 tone_mapping_info로서 tone_mapping_info#2가 지정되어 있다.
이렇게 비디오 스트림에 tone_mapping_info가 배치되어 있는 경우, BDJ 오브젝트의 커맨드에 의해 PlayList에 따라서 비디오 스트림이 재생되고 있을 때에는, BDJ 화면의 tone_mapping_info를, 비디오 스트림으로부터 취득할 수 있다.
따라서, 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info는, 비디오 스트림에 삽입되고, BDJ 오브젝트에 있어서, 그 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id가 지정된다. 도 61의 예에서는, BDJ 화면의 tone_mapping_info의 tone_map_id로서 1이 지정되어 있고, tone_mapping_info#1이 BDJ 화면의 재생 시에 사용된다.
도 62는, BDJ 오브젝트에 기술되는 비디오 스트림에 삽입된 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id를 지정하는 커맨드의 예를 도시하는 도면이다.
또한, 도 62의 좌측의 행 번호와 콜론(:)은 설명의 편의상 나타내는 것이며, 커맨드에 포함되는 것은 아니다. 이것은, 후술하는 도 64에 대해서도 마찬가지이다.
도 62의 예에서는, 4행째에 도시한 바와 같이, BDJ 화면의 tone_mapping_info의 tone_map_id로서, 1과 2가 지정되어 있다.
(비디오 정지 시의 tone_mapping_info에 대해서)
도 63은, 본 기술을 적용한 제4 실시 형태에 있어서의 비디오 정지 시의 tone_mapping_info를 설명하는 도면이다.
제1 실시 형태와 마찬가지로 비디오 스트림에 tone_mapping_info가 배치되어 있는 경우, 비디오 정지 시에는, BDJ 화면의 tone_mapping_info를, 비디오 스트림으로부터 취득할 수 없다. 따라서, 비디오 정지 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 생성하는 커맨드 및 그 tone_mapping_info 중 재생 대상의 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id를 지정하는 커맨드가 BDJ 오브젝트에 기술된다.
도 63의 예에서는, tone_mapping_info#1 내지 #3을 생성하는 커맨드가 BDJ 오브젝트에 기술되어 있다. 재생 장치(2)에서는, 그 커맨드에 따라서, tone_mapping_info#1 내지 #3이 생성되어, 재생 장치(2) 내의 BDJ 오브젝트용의 메모리인 BDJ 메모리(191)에 유지된다.
또한, 도 63의 예에서는, 재생 대상의 BDJ 화면의 tone_mapping_info의 tone_map_id로서 1과 2를 지정하는 커맨드가 BDJ 오브젝트에 기술되어 있다. 재생 장치(2)에서는, 그 커맨드에 따라서 tone_mapping_info#1과 tone_mapping_info#2가, 재생 장치(2) 내의 BDJ 화면용의 메모리인 BDJ 화면 메모리(192)에 유지된다. 그리고, 재생 대상의 BDJ 화면의 재생 시에, 그 tone_mapping_info#1과 tone_mapping_info#2가 사용된다.
도 64는, BDJ 오브젝트에 기술되는, 비디오 정지 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 생성하는 커맨드 및 그 tone_mapping_info 중 재생 대상의 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 식별하는 tone_map_id를 지정하는 커맨드의 예를 도시하는 도면이다.
도 64의 2행째 내지 8행째의 커맨드는, 비디오 정지 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info로서, tone_map_model_id=0과 tone_map_model_id=4의 tone_mapping_info를 생성하는 커맨드이다.
9행째 내지 12행째의 커맨드는, 생성된 tone_mapping_info의 tone_map_id를 재생 대상의 BDJ 화면의 tone_mapping_info의 tone_map_id로서 지정하는 커맨드이다.
도 65 및 도 66은, 도 62 및 도 64의 커맨드를 실행하기 위하여 필요한 BDJ 애플리케이션의 클래스 구조를 도시하는 도면이다.
도 65의 org.blurayx.hdr.ToneMapControl은, BDJ 오브젝트에 의해 생성되는 그래픽의 화면의 tone_mapping_info를 설정하는 클래스이다. org.blurayx.hdr.BackgroundToneMapControl은, BDJ 오브젝트에 의해 생성되는 배경 화면의 tone_mapping_info를 설정하는 클래스이다. org.blurayx.hdr.ToneMapFactory는, tone_mapping_info를 생성하는 클래스이다.
도 66의 org.blurayx.hdr.ToneMap는, 모든 tone map의 모델에 공통인 정보를 tone_mapping_info에 기술하는 클래스이다. org.blurayx.hdr.ToneMapLinear는, tone_map_model_id=0에 관한 기술을 행하는 클래스이다. org.blurayx.hdr.ToneMapSigmoidal은, tone_map_model_id=1에 관한 기술을 행하는 클래스이다. org.blurayx.hdr.ToneMapUserDefinedTable는, tone_map_model_id=2에 관한 기술을 행하는 클래스이다.
org.blurayx.hdr.ToneMapPieceWiseLinear는, tone_map_model_id=3에 관한 기술을 행하는 클래스이다. org.blurayx.hdr.ToneMapLuminanceDynamicRangeInfo는, tone_map_model_id=4에 관한 기술을 행하는 클래스이다.
(기록 장치(1)의 구성)
도 67은, 본 기술을 적용한 기록·재생 시스템의 제4 실시 형태의 기록 장치(1)의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 67의 기록 장치(1)는 컨트롤러(201), 부호화 처리부(202) 및 디스크 드라이브(203)로 구성된다. 마스터의 HDR 비디오가 부호화 처리부(202)에 입력된다.
컨트롤러(201)는 CPU, ROM, RAM 등으로 구성된다. 컨트롤러(201)는 소정의 프로그램을 실행하여, 기록 장치(1)의 전체 동작을 제어한다.
컨트롤러(201)에 있어서는, 소정의 프로그램이 실행됨으로써 Data Base 정보 생성부(201A)와 BDJ 오브젝트 생성부(201B)가 실현된다. Data Base 정보 생성부(201A)는, 부호화 처리부(202)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수를 PlayList의 주 영상의 비디오 스트림의 number_of_tone_mapping_info_ref로서 기술하고, tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 기술한다.
또한, Data Base 정보 생성부(201A)는, 부호화 처리부(202)로부터 공급되는 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수를, Clip Information의 [Video Block]의 number_of_tone_mapping_info_ref에 기술하고, tone_map_id를 tone_mapping_info_ref로서 기술한다. Data Base 정보 생성부(201A)는, 이상과 같이 하여 각종 정보를 기술함으로써 Data Base 정보인 PlayList와 Clip Information을 생성하고, 디스크 드라이브(203)에 출력한다.
또한, BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, BDJ 화면이나 플레이 리스트에 따르는 AV 스트림을 재생하는 재생 커맨드를 기술하는 BDJ 오브젝트를 생성한다. BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone mapping 정의 정보와 HDR 정보를 필요에 따라서 생성하고, 부호화 처리부(202)에 공급한다. BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 부호화 처리부(202)로부터 공급되는, 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 취득한다.
BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 취득된 tone_map_id를 지정하는 커맨드를, 도 62를 참조하여 설명한 바와 같이 BDJ 오브젝트에 추가로 기술한다. BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 비디오 정지 시의 BDJ 화면의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info와 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를 생성한다.
BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 그 비디오 정지 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 생성하는 커맨드와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id를 지정하는 커맨드를, 도 63을 참조하여 설명한 바와 같이 BDJ 오브젝트에 추가로 기술한다. BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, BDJ 오브젝트를 디스크 드라이브(203)에 출력한다.
부호화 처리부(202)는 컨트롤러(201)로부터 공급되는 tone_mapping_info에tone_map_id를 부여한다. 부호화 처리부(202)는 마스터의 HDR 비디오의 부호화를 행한다. 부호화 처리부(202)는 마스터의 HDR 비디오를 부호화하여 얻어진 부호화 데이터에, 컨트롤러(201)로부터 공급되는 tone_mapping_info와 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 SEI로서 삽입하고, 디스크 드라이브(203)에 출력한다. 또한, 부호화 처리부(202)는 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id 및 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info에 부여된 tone_map_id를 컨트롤러(201)에 공급한다.
디스크 드라이브(203)는 컨트롤러(201)로부터 공급된 PlayList, Clip Information 및 BDJ 오브젝트와, 부호화 처리부(202)로부터 공급된 비디오 스트림을 저장하는 파일을 도 15의 디렉토리 구조에 따라서 광 디스크(11)에 기록한다.
(부호화 처리부(202)의 구성)
도 68은, 도 67의 부호화 처리부(202)의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 68의 부호화 처리부(202)의 구성은, HDR 정보 생성부(31), HDR-STD 변환부(33), 스트림 생성부(36) 대신에 HDR 정보 생성부(211), HDR-STD 변환부(212), 스트림 생성부(213)를 설치하는 점 및 인코더(35)를 설치하지 않는 점에서, 도 22의 부호화 처리부(22)의 구성과 상이하다.
HDR 정보 생성부(211)는 입력된 마스터의 HDR 비디오의 휘도를 검출하고, 도 12를 참조하여 설명한 각 정보를 포함하는 HDR 정보를 생성한다. HDR 정보 생성부(211)는 생성한 HDR 정보를 스트림 생성부(213)에 출력한다.
HDR-STD 변환부(212)는 입력된 마스터의 HDR 비디오를 STD 비디오로 변환한다. HDR-STD 변환부(212)에 의한 변환은, 적절히, 제작자에 의해 입력된 변환 파라미터에 따라서 행하여진다. HDR-STD 변환부(212)는 HDR 비디오의 RGB 신호를 input data, STD 비디오의 RGB 신호를 output data로 한 input data와 output data의 대응 관계를 나타내는 정보를 정의 정보 생성부(34)에 출력한다.
또한, HDR-STD 변환부(212)는 기록 모드가 mode-ii일 경우, HDR 비디오를 변환하여 얻어진 STD 비디오를 HEVC 인코더(32)에 출력한다.
스트림 생성부(213)는 HDR 정보 생성부(211)로부터 공급된 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)로부터 공급된 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 수를, 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수로서 도 67의 컨트롤러(201)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(213)는 그들의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 비디오 스트림의 tone_map_id로서 컨트롤러(201)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(213)는 컨트롤러(201)로부터 공급되는 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info와, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info를 생성한다. 스트림 생성부(213)는 생성된 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(201)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(213)는 비디오 스트림과 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를, 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id로서 컨트롤러(201)에 공급한다. 스트림 생성부(213)는 비디오 스트림과 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 SEI로서 부호화 데이터에 삽입하여, 비디오 스트림을 생성한다. 스트림 생성부(213)는 생성한 비디오 스트림을 도 67의 디스크 드라이브(203)에 출력한다.
(재생 장치(2)의 구성)
도 69는, 본 기술을 적용한 재생 장치(2)의 제4 실시 형태의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 69의 재생 장치(2)의 구성은, 컨트롤러(51), 복호 처리부(56), 메모리(53) 대신 컨트롤러(221), 복호 처리부(222), 메모리(223)가 설치되는 점에서, 도 25의 구성과 상이하다.
컨트롤러(221)는 CPU, ROM, RAM 등으로 구성된다. 컨트롤러(221)는 소정의 프로그램을 실행하여, 재생 장치(2)의 전체 동작을 제어한다. 예를 들어, 컨트롤러(221)는 디스크 드라이브(52)로부터 공급되는 PlayList에 기술되어 있는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref를, 복호 처리부(222)에 공급한다.
또한, 컨트롤러(221)에 있어서는, 디스크 드라이브(52)로부터 공급되는 BDJ 오브젝트가 실행됨으로써 BDJ 오브젝트 실행부(221A)가 실현된다. BDJ 오브젝트 실행부(221A)는, 재생 커맨드에 따라서 HDR의 BDJ 화면(이하, HDR 화면이라고 한다) 또는 STD의 BDJ 화면(이하, STD 화면이라고 한다)을 생성한다. 또한, 비디오 재생 시에, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 커맨드에 의해 지정된 tone_map_id의 tone_mapping_info를 복호 처리부(222)로부터 취득한다.
BDJ 오브젝트 실행부(221A), 필요에 따라, 생성된 HDR 화면 또는 STD 화면을, 취득된 tone_mapping_info인 tone_mapping_info 정의 정보를 참조하여, STD 화면 또는 HDR 화면으로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 공급한다. BDJ 오브젝트 실행부(221A), HDR 화면을 출력하는 경우, HDR 화면과 함께, 취득된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
한편, 비디오 정지 시에, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 커맨드에 따라서 BDJ 화면의 tone_mapping_info를 생성하고, 메모리(223)에 공급하여 BDJ 메모리(191)에 유지시킨다. 또한, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 커맨드에 의해 지정된 재생 대상의 BDJ 화면의 tone_mapping_info의 tone_map_id에 기초하여, 메모리(223)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터, 그 tone_map_id의 tone_mapping_info를 선택하고, BDJ 화면 메모리(192)에 유지시킨다.
BDJ 오브젝트 실행부(221A), 필요에 따라, BDJ 화면 메모리(192)로부터 tone_mapping_info를 판독한다. BDJ 오브젝트 실행부(221A), 생성된 HDR 화면 또는 STD 화면을, 판독된 tone_mapping_info인 tone_mapping_info 정의 정보를 참조하여, STD 화면 또는 HDR 화면으로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 공급한다. BDJ 오브젝트 실행부(221A), HDR 화면을 출력하는 경우, HDR 화면과 함께, 판독된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
복호 처리부(222)는 디스크 드라이브(52)로부터 공급된 비디오 스트림의 SEI로부터 tone_mapping_info를 추출한다. 복호 처리부(222)는 BDJ 오브젝트 실행부(221A)부터의 요구에 따라, 추출된 tone_mapping_info 중의 소정의 tone_map_id의 tone_mapping_info를 BDJ 오브젝트 실행부(221A) 공급한다.
복호 처리부(222)는 비디오 스트림에 포함되는 부호화 데이터를 HEVC 방식으로 복호한다. 복호 처리부(222)는 컨트롤러(221)로부터 공급되는 비디오 스트림의 tone_mapping_info_ref에 기초하여, 비디오 스트림의 tone_mapping_info를 선택한다. 비디오 복호 처리부(222A)는, 필요에 따라, 복호의 결과 얻어지는 HDR 비디오 또는 STD 비디오를, 선택된 tone_mapping_info인 tone mapping 정의 정보를 참조하여 STD 비디오 또는 HDR 비디오로 변환하고, HDMI 통신부(58)에 출력한다. 비디오 복호 처리부(222A)는, HDR 비디오를 출력하는 경우, HDR 비디오와 함께, 선택된 tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 출력한다.
메모리(223)는 컨트롤러(221)가 각종 처리를 실행하는 데 있어서 필요한 데이터 등을 기억한다. 메모리(223)에는, PSR인 레지스터(223A)가 형성된다. 레지스터(223A)에는, BD Player인 재생 장치(2)가 광 디스크(11)의 재생 시에 참조하는 각종 정보가 기억된다. 레지스터(223A)는, 예를 들어, BDJ 메모리(191)와 BDJ 화면 메모리(192)를 형성한다.
BDJ 메모리(191)는 BDJ 오브젝트 실행부(221A)부터 공급되는 tone_mapping_info를 유지한다. BDJ 화면 메모리(192)는 BDJ 메모리(191)에 유지되어 있는 tone_mapping_info 중, BDJ 오브젝트 실행부(221A) 의해 선택된 tone_mapping_info를 유지한다.
(기록 처리)
도 70은, 도 67의 기록 장치(1)의 기록 처리를 설명하는 흐름도이다. 이 기록 처리는, 마스터의 HDR 비디오가 기록 장치(1)에 입력되었을 때에 개시된다.
스텝 S321에 있어서, 기록 장치(1)의 BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 재생 커맨드를 BDJ 오브젝트에 기술한다.
스텝 S322에 있어서, BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, BDJ 화면의 비디오 재생시와 비디오 정지 시의 HDR 정보와 tone mapping 정의 정보를 생성한다. BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 비디오 재생 시의 HDR 정보와 tone mapping 정의 정보를 부호화 처리부(202)에 공급한다.
스텝 S323에 있어서, BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 비디오 정지 시의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 생성하는 커맨드와, 그 tone_mapping_info의 tone_map_id를 지정하는 커맨드를 BDJ 오브젝트에 기술한다.
스텝 S324에 있어서, 컨트롤러(201)는 기록 모드가 mode-i인지 여부를 판정한다. 기록 모드는 예를 들어 제작자에 의해 설정된다.
기록 모드가 mode-i이라고 스텝 S324에서 판정된 경우, 스텝 S325에 있어서, 부호화 처리부(202)는 mode-i에서의 부호화 처리를 행한다. 구체적으로는, 부호화 처리부(202)는 도 29의 스텝 S11, S12, S14 및 S15의 처리를 비디오에 대하여 행한다. 그리고, 처리는 스텝 S327로 진행한다.
한편, 기록 모드가 mode-ii라고 스텝 S324에서 판정된 경우, 스텝 S326에 있어서, 부호화 처리부(202)는 mode-ii에서의 부호화 처리를 행한다. 구체적으로는, 부호화 처리부(202)는 도 30의 스텝 S21 내지 S24의 처리를 비디오에 대하여 행한다. 그리고, 처리는 스텝 S327로 진행한다.
스텝 S327에 있어서, 부호화 처리부(202)의 스트림 생성부(213)는 부호화 데이터의 SEI로서, HDR 정보 생성부(211)에 의해 생성된 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와, 정의 정보 생성부(34)에 의해 생성된 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를, 부호화 데이터에 삽입한다. 또한, 스트림 생성부(213)는 컨트롤러(201)로부터 공급되는 비디오 재생 시의 BDJ 화면의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 생성하고, 부호화 데이터의 SEI로서, 부호화 데이터에 삽입한다.
이상에 의해, 스트림 생성부(213)는 tone_mapping_info가 부호화 데이터에 삽입된 비디오 스트림을 생성한다. 스트림 생성부(213)는 비디오 스트림을 디스크 드라이브(23)에 공급한다. 또한, 스트림 생성부(213)는 비디오 재생 시의 HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info의 tone_map_id를 컨트롤러(201)에 공급한다.
또한, 스트림 생성부(213)는 비디오 스트림의 tone_mapping_info의 수와 tone_map_id 및 비디오 스트림에 삽입되는 tone_mapping_info의 수 및 tone_map_id를 컨트롤러(201)에 공급한다.
스텝 S328에 있어서, BDJ 오브젝트 생성부(201B)는, 스트림 생성부(213)로부터 공급되는 비디오 재생 시의 tone_mapping_info의 tone_map_id를 지정하는 커맨드를 BDJ 오브젝트에 기술한다.
스텝 S329에 있어서, Data Base 정보 생성부(201A)는 Data Base 정보 생성 처리를 행한다. 구체적으로는, Data Base 정보 생성부(201A)는, 도 31의 스텝 S31 및 S32의 처리를 비디오에 대하여 행한다. Data Base 정보 생성 처리에 의해 생성된 PlayList 파일과 Clip Information 파일은 디스크 드라이브(203)에 공급된다.
스텝 S330에 있어서, 디스크 드라이브(23)는 비디오 스트림, Data Base 정보 및 BDJ 오브젝트를 저장하는 파일을 광 디스크(11)에 기록한다. 그 후, 처리는 종료된다.
(재생 처리)
도 69의 재생 장치(2)의 비디오 스트림을 재생하는 처리는, 도 32의 재생 처리 중 비디오에 관한 처리와 동일하므로, 설명은 생략한다. 이 처리는, BDJ 오브젝트에 기술된 플레이 리스트에 따르는 비디오 스트림을 재생하는 재생 커맨드에 따라서 행하여진다.
도 71은, 도 69의 재생 장치(2)의 BDJ 화면의 재생 처리를 설명하는 흐름도이다.
스텝 S340에 있어서, BDJ 오브젝트 실행부(221A), BDJ 화면을 재생하는 재생 커맨드에 따라서 BDJ 화면을 생성한다.
스텝 S341에 있어서, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 비디오 스트림의 재생중인지 여부를 판정한다. 스텝 S341에서 비디오 스트림의 재생중이라고 판정된 경우, 처리는 스텝 S342로 진행한다.
스텝 S342에 있어서, BDJ 오브젝트 실행부(221A), BDJ 오브젝트에 기술된 커맨드에 의해 지정되는 tone_map_id의 tone_mapping_info를, 복호 처리부(222)로 SEI로부터 추출된 tone_mapping_info로부터 선택하여 취득한다. 그리고, 처리는 스텝 S345로 진행한다.
스텝 S341에서 비디오 스트림의 재생중이라고 판정된 경우, 처리는 스텝 S343으로 진행한다. 스텝 S343에 있어서, BDJ 오브젝트 실행부(221A), BDJ 오브젝트에 기술된 커맨드에 따라서, HDR 정보를 포함하는 tone_mapping_info와 tone mapping 정의 정보인 tone_mapping_info를 생성하고, BDJ 메모리(191)에 유지시킨다.
스텝 S344에 있어서, BDJ 오브젝트 실행부(221A), BDJ 오브젝트에 기술된 커맨드에서 지정되는 tone_map_id의 tone_mapping_info를, BDJ 메모리(191)에 유지되어 있는 tone_mapping_info로부터 선택하여 BDJ 화면 메모리(192)에 유지시킨다. BDJ 오브젝트 실행부(221A), BDJ 화면 메모리(192)에 유지되어 있는 tone_mapping_info를 판독하고, 처리를 스텝 S345로 진행시킨다.
스텝 S345에 있어서, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 표시 장치(3)가 갖는 모니터의 종류에 따라, 모니터가 HDR 모니터이며, 스텝 S340에서 생성된 BDJ 화면이 STD 화면일 경우, 또는, 모니터가 STD 모니터이며, 생성된 BDJ 화면이 HDR 화면일 경우, tone mapping 정의 정보를 참조하여 HDR 화면 또는 STD 화면으로 변환한다.
한편, BDJ 오브젝트 실행부(221A), tone_mapping_info이지만 HDR 모니터이며, 스텝 S340에서 생성된 BDJ 화면이 HDR 화면일 경우, 또는, 모니터가 STD 모니터이며, 생성된 BDJ 화면이 STD 화면일 경우, BDJ 화면의 변환은 행하지 않는다.
그리고, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 변환 후의 HDR 화면 또는 STD 화면, 또는, 변환되지 않는 HDR 화면 또는 STD 화면을 HDMI 통신부(58)에 공급한다. 또한, BDJ 오브젝트 실행부(221A), 모니터가 HDR 모니터일 경우, tone_mapping_info에 포함되는 HDR 정보를 HDMI 통신부(58)에 공급한다.
스텝 S346에 있어서, 컨트롤러(221)는 재생 종료인지 여부를 판정한다.
재생 종료가 아니라고 스텝 S346에서 판정된 경우, 컨트롤러(221)는 스텝 S340으로 복귀되고, 이상의 처리를 반복하여 실행한다. 재생 종료라고 스텝 S346에서 판정된 경우, 처리는 종료된다.
<제5 실시 형태>
(컴퓨터의 구성)
상술한 일련의 처리는, 하드웨어에 의해 실행해도 되고, 소프트웨어에 의해 실행해도 된다. 일련의 처리를 소프트웨어에 의해 실행하는 경우에는, 그 소프트웨어를 구성하는 프로그램이, 전용의 하드웨어에 내장되어 있는 컴퓨터, 또는 범용의 퍼스널 컴퓨터 등에, 프로그램 기록 매체로부터 인스톨된다.
도 72는, 상술한 일련의 처리를 프로그램에 의해 실행하는 컴퓨터의 하드웨어 구성예를 도시하는 블록도이다.
CPU(501), ROM(502), RAM(503)은, 버스(504)에 의해 서로 접속되어 있다.
버스(504)에는, 또한, 입출력 인터페이스(505)가 접속되어 있다. 입출력 인터페이스(505)에는, 키보드, 마우스 등을 포함하는 입력부(506), 디스플레이, 스피커 등을 포함하는 출력부(507)가 접속된다. 또한, 입출력 인터페이스(505)에는, 하드 디스크나 불휘발성의 메모리 등을 포함하는 기억부(508), 네트워크 인터페이스 등을 포함하는 통신부(509), 리무버블 미디어(511)를 구동하는 드라이브(510)가 접속된다.
이상과 같이 구성되는 컴퓨터에서는, CPU(501)가, 예를 들어, 기억부(508)에 기억되어 있는 프로그램을 입출력 인터페이스(505) 및 버스(504)를 통하여 RAM(503)에 로드하여 실행함으로써, 상술한 일련의 처리가 행하여진다.
CPU(501)가 실행하는 프로그램은, 예를 들어 리무버블 미디어(511)에 기록하고, 또는, 로컬에리어 네트워크, 인터넷, 디지털 방송과 같은, 유선 또는 무선의 전송 매체를 통하여 제공되어, 기억부(508)에 인스톨된다.
또한, 컴퓨터가 실행하는 프로그램은, 본 명세서에서 설명하는 순서에 따라서 시계열로 처리가 행하여지는 프로그램이어도 되고, 병렬로, 또는 호출이 행하여졌을 때 등의 필요한 타이밍에 처리가 행하여지는 프로그램이어도 된다.
본 기술의 실시 형태는, 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 기술의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
예를 들어, HDR_flag와 mode_flag는, 비디오와 그래픽이 독립적으로 설정되도록 해도 된다. 또한, HDR_flag와 mode_flag는, 미리 고정되어 있는 경우에는, 광 디스크(11)에 기록되지 않아도 된다. 재생 장치(2)는 HDR 데이터를 표시 장치(3)에 송신하는 경우라도 HDR 정보를 표시 장치(3)에 송신하지 않아도 된다. 재생 장치(2)는 휴대 단말기에 의해 구성되어도 된다.
또한, 본 명세서에 있어서, 시스템이란, 복수의 구성 요소(장치, 모듈(부품) 등)의 집합을 의미하고, 모든 구성 요소가 동일 하우징 내에 있는지 여부는 묻지 않는다. 따라서, 별개의 하우징에 수납되고, 네트워크를 통하여 접속되어 있는 복수의 장치 및 하나의 하우징 중에 복수의 모듈이 수납되어 있는 하나의 장치는, 모두, 시스템이다.
본 기술은, 부호화 방식으로서 MPEG4(Moving Picture Experts Group phase 4) 방식이 채용된 기록·재생 시스템에도 적용해도 된다.
본 기술은, 이하와 같은 구성을 취해도 된다.
(1)
제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하는 판독부와,
상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하는 변환부와,
상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여, 상기 변환부에 의해 변환된 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력부
를 구비하는 재생 장치.
(2)
상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림은 다중화되어서 상기 기록 매체에 기록되는
상기 (1)에 기재된 재생 장치.
(3)
상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림의 패킷에는, 상이한 패킷 ID가 부가되는
상기 (1) 또는 (2)에 기재된 재생 장치.
(4)
상기 휘도 변환 정의 정보는, tone_map_model_id의 값으로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 제1 tone_mapping_info이며,
상기 HDR 정보는, tone_map_model_id의 값으로서 4가 설정된 제2 tone_mapping_info인
상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 재생 장치.
(5)
상기 Tone_map 스트림은, 제3 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제4 휘도 범위의 비디오인 확장 비디오의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 비디오로부터 상기 제3 휘도 범위의 비디오인 표준 비디오로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하고,
상기 변환부는, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 비디오의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 비디오를 상기 표준 비디오로 변환하고,
상기 출력부는, 상기 확장 비디오를 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 비디오 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 비디오의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 비디오를 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여, 상기 변환부에 의해 변환된 상기 표준 비디오를 출력하는
상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 재생 장치.
(6)
재생 장치가,
제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하는 판독 스텝과,
상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하는 변환 스텝과,
상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 변환 스텝의 처리에 의해 변환된 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력 스텝
을 포함하는 재생 방법.
(7)
제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림과,
상기 확장 그래픽의 그래픽 스트림
을 기록한 기록 매체로서,
상기 기록 매체를 재생하는 재생 장치에 있어서는,
상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 상기 기록 매체로부터 판독하고,
상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하고,
상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 변환된 상기 표준 그래픽을 출력하는
처리가 행하여지는 기록 매체.
(8)
제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 표준 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하는 판독부와,
상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하는 변환부와,
상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여, 상기 변환부에 의해 변환된 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력부
를 구비하는 재생 장치.
(9)
상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림은 다중화되어서 상기 기록 매체에 기록되는
상기 (8)에 기재된 재생 장치.
(10)
상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림의 패킷에는, 상이한 패킷 ID가 부가되는
상기 (8) 또는 (9)에 기재된 재생 장치.
(11)
상기 휘도 변환 정의 정보는, tone_map_model_id의 값으로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 제1 tone_mapping_info이며,
상기 HDR 정보는, tone_map_model_id의 값으로서 4가 설정된 제2 tone_mapping_info인
상기 (8) 내지 (10) 중 어느 하나에 기재된 재생 장치.
(12)
상기 Tone_map 스트림은, 제3 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제4 휘도 범위의 비디오인 확장 비디오의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제3 휘도 범위의 비디오인 표준 비디오로부터 상기 확장 비디오로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하고,
상기 변환부는, 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 비디오의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 비디오를 상기 확장 비디오로 변환하고,
상기 출력부는, 상기 확장 비디오를 표시 가능한 표시 장치에 대하여 변환된 상기 확장 비디오 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 비디오의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 비디오를 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 표준 비디오를 출력하는
상기 (8) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 재생 장치.
(13)
재생 장치가,
제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림, 및 상기 표준 그래픽의 그래픽 스트림을 기록한 기록 매체로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하는 판독 스텝과,
상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하는 변환 스텝과,
상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 상기 변환 스텝의 처리에 의해 변환된 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력 스텝
을 포함하는 재생 방법.
(14)
제1 휘도 범위와 상이한, 보다 넓은 제2 휘도 범위의 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제1 휘도 범위의 그래픽인 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함하는 Tone_map 스트림과,
상기 표준 그래픽의 그래픽 스트림
을 기록한 기록 매체로서,
상기 기록 매체를 재생하는 재생 장치에 있어서는,
상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 상기 기록 매체로부터 판독하고,
상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하고,
상기 확장 그래픽을 표시 가능한 표시 장치에 대하여 변환된 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 HDR 정보를 출력하고, 상기 확장 그래픽을 표시할 수 없는 표시 장치에 대하여 상기 표준 그래픽을 출력하는
처리가 행하여지는 기록 매체.
1: 기록 장치
2: 재생 장치
11: 광 디스크
52: 디스크 드라이브
56: 복호 처리부
56A: 비디오 복호 처리부
58: HDMI 통신부
81: 톤 변환부
131 복호 처리부
131A: 비디오 복호 처리부
171: 복호 처리부
184: 톤 변환부
221A: BDJ 오브젝트 실행부

Claims (14)

  1. 재생 장치로서,
    Tone_map 스트림 및 확장 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된 기록 장치로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하고 -
    상기 Tone_map 스트림은, 제2 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제1 휘도 범위의 제1 그래픽인 확장 그래픽의 제1 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제2 휘도 범위의 제2 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 제1 휘도 변환 정의 정보를 포함함 - ,
    상기 제1 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하고 -
    상기 제1 휘도 변환 정의 정보는, 상기 제1 휘도 범위의 복수의 제1 휘도값들과 상기 제2 휘도 범위의 복수의 제2 휘도값들 사이의 관계를 포함함 - ,
    상기 확장 그래픽을 표시하는 제1 표시 장치에 대하여, 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 상기 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 그래픽을 표시하는 제2 표시 장치에 대하여, 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력하도록 구성된 모듈을
    를 구비하는 재생 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림은 다중화되어서 상기 기록 장치에 기록된
    재생 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림의 개별적인 패킷들에는, 상이한 패킷 ID들이 부가되는
    재생 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 휘도 변환 정의 정보는, tone_map_model_id의 제1 값으로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 제1 tone_mapping_info이며,
    상기 HDR 정보는, tone_map_model_id의 제2 값으로서 4가 설정된 제2 tone_mapping_info인
    재생 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 Tone_map 스트림은, 제4 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제3 휘도 범위의 제1 비디오인 확장 비디오의 제2 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 비디오로부터 상기 제4 휘도 범위의 제2 비디오인 표준 비디오로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 제2 휘도 변환 정의 정보를 포함하고,
    상기 모듈은 또한,
    상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 비디오의 제2 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 비디오를 상기 표준 비디오로 변환하고,
    상기 확장 비디오를 표시하는 제3 표시 장치에 대하여, 상기 확장 비디오 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 비디오의 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 비디오를 표시하는 제4 표시 장치에 대하여, 변환된 상기 표준 비디오를 출력하도록 구성된,
    재생 장치.
  6. 재생 장치가,
    Tone_map 스트림 및 확장 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된 기록 장치로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하고 -
    상기 Tone_map 스트림은, 제2 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제1 휘도 범위의 제1 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제2 휘도 범위의 제2 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함함 - ,
    상기 Tone_map 스트림에 포함된 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하고 -
    상기 휘도 변환 정의 정보는, 상기 제1 휘도 범위의 복수의 제1 휘도값들과 상기 제2 휘도 범위의 복수의 제2 휘도값들 사이의 관계를 포함함 - ,
    상기 확장 그래픽을 표시하는 제1 표시 장치에 대하여, 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 상기 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 그래픽을 표시하는 제2 표시 장치에 대하여, 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력하는 것
    을 포함하는 재생 방법.
  7. 재생 장치로 하여금 동작들을 실행시키는 컴퓨터 실행가능 명령어들을 기록한 비일시적 컴퓨터 판독가능 기록 매체로서, 상기 동작들은,
    상기 재생 장치가, 기록 장치로부터 Tone_map 스트림 및 확장 그래픽의 그래픽 스트림을 판독하고 -
    상기 Tone_map 스트림은, 제2 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제1 휘도 범위의 제1 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 확장 그래픽으로부터 상기 제2 휘도 범위의 제2 그래픽인 표준 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함함 - ,
    상기 Tone_map 스트림에 포함된 상기 확장 그래픽의 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 확장 그래픽을 상기 표준 그래픽으로 변환하고 -
    상기 휘도 변환 정의 정보는, 상기 제1 휘도 범위의 복수의 제1 휘도값들과 상기 제2 휘도 범위의 복수의 제2 휘도값들 사이의 관계를 포함함 - ,
    상기 확장 그래픽을 표시하는 제1 표시 장치에 대하여, 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 상기 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 그래픽을 표시하는 제2 표시 장치에 대하여, 변환된 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력하는 것
    을 포함하는 기록 매체.
  8. 재생 장치로서,
    Tone_map 스트림 및 표준 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된 기록 장치로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하고 -
    상기 Tone_map 스트림은, 제2 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제1 휘도 범위의 제1 그래픽인 확장 그래픽의 제1 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제2 휘도 범위의 제2 그래픽인 상기 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 제1 휘도 변환 정의 정보를 포함함 - ,
    상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 상기 제1 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하고 -
    상기 제1 휘도 변환 정의 정보는, 상기 제1 휘도 범위의 복수의 제1 휘도값들과 상기 제2 휘도 범위의 복수의 제2 휘도값들 사이의 관계를 포함함 - ,
    상기 확장 그래픽을 표시하는 제1 표시 장치에 대하여, 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 상기 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 그래픽을 표시하는 제2 표시 장치에 대하여, 상기 표준 그래픽을 출력하는 출력하도록 구성된 모듈을
    를 구비하는 재생 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림은 다중화되어서 상기 기록 장치에 기록된
    재생 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림의 개별적인 패킷들에는, 상이한 패킷 ID들이 부가되는
    재생 장치.
  11. 제8항에 있어서, 상기 제1 휘도 변환 정의 정보는, tone_map_model_id의 제1 값으로서 0, 2, 3 중 어느 하나의 값이 설정된 제1 tone_mapping_info이며,
    상기 HDR 정보는, tone_map_model_id의 제2 값으로서 4가 설정된 제2 tone_mapping_info인
    재생 장치.
  12. 제8항에 있어서, 상기 Tone_map 스트림은, 제4 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제3 휘도 범위의 제1 비디오인 확장 비디오의 제2 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제4 휘도 범위의 제2 비디오인 표준 비디오로부터 상기 확장 비디오로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 제2 휘도 변환 정의 정보를 포함하고,
    상기 모듈은 또한,
    상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 비디오의 상기 제2 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 비디오를 상기 확장 비디오로 변환하고,
    상기 확장 비디오를 표시하는 제3 표시 장치에 대하여 변환된 상기 확장 비디오 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 비디오의 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 비디오를 표시하는 제4 표시 장치에 대하여 상기 표준 비디오를 출력하는
    재생 장치.
  13. 재생 장치가,
    Tone_map 스트림 및 표준 그래픽의 그래픽 스트림이 기록된 기록 장치로부터, 상기 Tone_map 스트림과 상기 그래픽 스트림을 판독하고 -
    상기 Tone_map 스트림은, 제2 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제1 휘도 범위의 제1 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제2 휘도 범위의 제2 그래픽인 상기 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함함 - ,
    상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 상기 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하고 -
    상기 휘도 변환 정의 정보는, 상기 제1 휘도 범위의 복수의 제1 휘도값들과 상기 제2 휘도 범위의 복수의 제2 휘도값들 사이의 관계를 포함함 - ,
    상기 확장 그래픽을 표시하는 제1 표시 장치에 대하여, 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 상기 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 그래픽을 표시하는 제2 표시 장치에 대하여, 상기 표준 그래픽을 출력하는 것
    을 포함하는 재생 방법.
  14. 재생 장치로 하여금 동작들을 실행시키는 컴퓨터 실행가능 명령어들을 기록한 비일시적 컴퓨터 판독가능 기록 매체로서, 상기 동작들은,
    상기 재생 장치가, 기록 장치로부터 Tone_map 스트림 및 표준 그래픽의 그래픽 스트림을 판독하고 -
    상기 Tone_map 스트림은, 제2 휘도 범위와 상이하고, 보다 넓은 제1 휘도 범위의 제1 그래픽인 확장 그래픽의 휘도 특성을 나타내는 HDR 정보와, 상기 제2 휘도 범위의 제2 그래픽인 상기 표준 그래픽으로부터 상기 확장 그래픽으로의 휘도 변환을 행할 때에 사용되는 휘도 변환 정의 정보를 포함함 - ,
    상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 표준 그래픽의 상기 휘도 변환 정의 정보에 기초하여, 상기 표준 그래픽을 상기 확장 그래픽으로 변환하고 -
    상기 휘도 변환 정의 정보는, 상기 제1 휘도 범위의 복수의 제1 휘도값들과 상기 제2 휘도 범위의 복수의 제2 휘도값들 사이의 관계를 포함함 - ,
    상기 확장 그래픽을 표시하는 제1 표시 장치에 대하여, 변환된 상기 확장 그래픽 및 상기 Tone_map 스트림에 포함되는 상기 확장 그래픽의 상기 HDR 정보를 출력하고, 상기 표준 그래픽을 표시하는 제2 표시 장치에 대하여, 상기 표준 그래픽을 출력하는 것
    을 포함하는 기록 매체.
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