WO2015190045A1 - 変換方法および変換装置 - Google Patents

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conversion
display
hdr
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遠間　正真
健吾 寺田
小塚　雅之
西　孝啓
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G09G2320/0276—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
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    • G09G2370/00—Aspects of data communication
    • G09G2370/04—Exchange of auxiliary data, i.e. other than image data, between monitor and graphics controller

Definitions

  • the present disclosure relates to a conversion method and a conversion apparatus related to video luminance.
  • Patent Document 1 An image signal processing apparatus for improving the displayable luminance level has been disclosed (see, for example, Patent Document 1).
  • a conversion method is a conversion method for converting the luminance of a video to be displayed on a display device, and the luminance of the video includes a luminance value in a first luminance range, and the luminance value of the video is A first luminance signal indicating a code value obtained by quantization is acquired, and a code value indicated by the acquired first luminance signal is determined based on a luminance range of the display device. Conversion is made to a second luminance value corresponding to the second luminance range which is smaller than the maximum value of the range and larger than 100 nit.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the evolution of video technology.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the relationship between video production, a distribution method, and a display device when a new video expression is introduced into content.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the master, the distribution method, and the display device when HDR is introduced.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining the SDR display processing in SDRTV.
  • FIG. 4B is a diagram for explaining the SDR display process in the SDRTV having a peak luminance of 300 nits.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining conversion from HDR to SDR.
  • FIG. 6A is a diagram for describing a case 1 in which only HDR signals corresponding to HDR are stored in the HDR disk.
  • FIG. 6B is a diagram for describing a case 2 in which an HDR signal corresponding to HDR and an SDR signal corresponding to SDR are stored in the HDR disk.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a conversion process from HDR to pseudo-HDR.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of EOTF (Electro-Optical Transfer Function) corresponding to each of HDR and SDR.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of inverse EOTF corresponding to each of HDR and SDR.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of a method for determining the code value of the luminance signal stored in the content and the process of restoring the luminance value from the code value during reproduction.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of EOTF (Electro-Optical Transfer Function) corresponding to each of HDR and SDR.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of inverse EOTF corresponding to each of HDR and SDR
  • FIG. 10A is a diagram illustrating an example of display processing in which HDR display is performed by converting an HDR signal in HDRTV.
  • FIG. 10B is a diagram illustrating an example of a display process for performing HDR display using an HDR-compatible playback device and SDRTV.
  • FIG. 10C is a diagram illustrating an example of a display process for performing HDR display on an HDR-compatible playback device and SDRTV that are connected to each other via a standard interface.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating configurations of the conversion device and the display device according to the embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a conversion method and a display method performed by the conversion device and the display device according to the embodiment.
  • FIG. 13A is a diagram for describing the first luminance conversion.
  • FIG. 13B is a diagram for describing another example of the first luminance conversion.
  • FIG. 14 is a diagram for describing the second luminance conversion.
  • FIG. 15 is a flowchart showing detailed processing for display setting.
  • FIG. 16 is a diagram for describing the third luminance conversion.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining the conversion process from HDR to pseudo-HDR.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining the reproduction operation of the dual disc.
  • FIG. 19 is a flowchart showing the dual disk playback operation.
  • linear luminance is calculated for each pixel based on the linear RGB value calculated from the pixels constituting the subject, and for each pixel based on the linear RGB value and the linear luminance.
  • the corrected linear luminance and the corrected linear RGB value of the combined pixel obtained by synthesizing a plurality of pixels including the pixel are calculated, and the corrected linear luminance and the corrected linear RGB value are respectively gamma corrected to calculate the display luminance and the display RGB value.
  • the number of gradations that can be displayed is increased by correcting the linear luminance based on the corrected linear RGB values.
  • the luminance correction (conversion) of the image signal processing device disclosed in Patent Document 1 the luminance is corrected (converted) to the second luminance range reduced from the first luminance range.
  • the brightness conversion method was not considered.
  • the present inventor examined the following improvement measures in order to solve the above-mentioned problems.
  • a display method is a conversion method for converting luminance of an image to be displayed on a display device, and the luminance of the image includes a luminance value in a first luminance range, and the luminance value of the image is A first luminance signal indicating a code value obtained by quantization is acquired, and a code value indicated by the acquired first luminance signal is determined based on a luminance range of the display device. Conversion is made to a second luminance value corresponding to the second luminance range which is smaller than the maximum value of the range and larger than 100 nit.
  • the acquired luminance value using the EOTF Electro-Optical Transfer Function
  • EOTF Electro-Optical Transfer Function
  • a related second luminance value corresponding to the second luminance range is determined, and the first luminance value corresponding to the first luminance range is changed to the second luminance value corresponding to the second luminance range. You may perform the 1st brightness
  • the maximum value of the second luminance range is the maximum value of the luminance of the display device
  • the first luminance value is a luminance value for a plurality of images constituting the video.
  • the second maximum luminance value that is the maximum value of the luminance of the display device may be determined as the second luminance value.
  • the first luminance value when the first luminance value is equal to or lower than an average luminance value that is an average of luminance values for a plurality of images constituting the video, the first luminance value is not converted, The first luminance value is determined as the second luminance value, and when the first luminance value is equal to or greater than the first maximum luminance value, the second maximum luminance value is determined as the second luminance value. Also good.
  • the natural luminance when the first luminance value is between the average luminance value and the first maximum luminance value, the natural luminance is used to correspond to the first luminance value.
  • the second luminance value may be determined.
  • brightness information including at least one of the first maximum brightness value and an average brightness value that is an average of brightness values for a plurality of images constituting the video may be acquired as meta information of the video. .
  • the first luminance signal is obtained from a recording medium
  • the luminance information includes at least one of the first maximum luminance value and an average luminance value that is an average of luminance values for a plurality of images constituting the video. May be obtained via a network.
  • the first maximum that is luminance information corresponding to each of the plurality of scenes of the video and is the maximum value among the luminance values for the plurality of images constituting the scene for each scene.
  • Luminance information including at least one of a luminance value and an average luminance value that is an average of luminance values for a plurality of images constituting the scene is acquired, and in the first luminance conversion, for each of the plurality of scenes, The second luminance value may be determined according to the luminance information corresponding to the scene.
  • a third luminance value corresponding to a third luminance range having a maximum value of 100 nits, which is related in advance to the second luminance value is determined,
  • the second luminance value corresponding to the second luminance range is converted to the third luminance value corresponding to the third luminance range, and the determined third luminance value is the third luminance value.
  • the third luminance value is quantized using an inverse EOTF that associates a luminance value in a range with a plurality of third code values, and a third code value obtained by quantization is determined, and the third luminance value is determined.
  • the third luminance value corresponding to the range may be converted into a third luminance signal indicating the third code value, and the third luminance signal may be output to the display device.
  • the determined second luminance value is converted into the second luminance value using luminance relationship information corresponding to display characteristic information that is information indicating display characteristics of the display device.
  • the associated luminance value may be determined as the third luminance value, and the luminance conversion process may be switched according to the display characteristic information.
  • the display characteristic information is a display mode of the display device, and in the second luminance conversion, when the display mode is a normal mode, the third luminance value is directly proportional to the second luminance value.
  • the display mode is a dynamic mode in which a high-luminance pixel is brighter and a low-luminance pixel is darker than the normal mode
  • the third luminance value of the low-luminance pixel is The third luminance value of the high luminance pixel may be converted to a value lower than a direct proportional value that is directly proportional to the second luminance value to a value that is higher than a direct proportional value that is directly proportional to the second luminance value.
  • the second maximum luminance value may be determined using display characteristic information which is information indicating display characteristics of the display device.
  • the display characteristic information may be acquired from the display device.
  • the display characteristic information may be acquired immediately before the conversion to the second luminance value.
  • the display characteristic information may be acquired at a timing when the display device is first connected to the display device.
  • a recording medium such as a device, a system, an integrated circuit, a computer program, or a computer-readable CD-ROM.
  • the system, method, integrated circuit, computer You may implement
  • the present disclosure relates to an HDR (High Dynamic Range) signal, which is a high luminance signal having a high luminance range, and a TV or projector corresponding to an SDR (Standard Dynamic Range) signal, which is a normal luminance signal having a maximum luminance value of 100 nits.
  • the present invention relates to an image conversion / playback method and apparatus for displaying on a display device such as a tablet or a smartphone.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the evolution of video technology.
  • SD Standard Definition
  • HD high definition 1920 x 1080 pixels
  • the dynamic range is the maximum brightness to express bright light such as specular reflection light that cannot be expressed by the current TV signal with more realistic brightness while maintaining the dark gradation in the conventional video.
  • HDR High Dynamic Range
  • SDR Standard Dynamic Range
  • the maximum luminance value was 100 nits, whereas in HDR the maximum is 1000 nits or more. It is assumed that the luminance value is enlarged. Standardization of HDR is underway in SMPTE (Society of Motion Picture & Television Engineers) and ITU-R (International Telecommunications Union Radiocommunications Sector).
  • HDR high definition video recorder
  • package media Blu-ray (registered trademark) Disc, etc.
  • Internet distribution etc., like HD and UHD.
  • the luminance of the video is composed of luminance values in the HDR luminance range, and a luminance signal obtained by quantizing the luminance value of the video is referred to as an HDR signal.
  • the luminance of the video is composed of luminance values in the luminance range of SDR, and a luminance signal obtained by quantizing the luminance value of the video is called an SDR signal.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the relationship between video production, a distribution method, and a display device when a new video expression is introduced into content.
  • HDR display TV (hereinafter referred to as “HDR display”) compatible with HDR display (hereinafter referred to as “HDR display”). It is expected that replacement for “HDRTV” will be required.
  • SDRTV A TV (hereinafter referred to as “SDRTV”) that supports only video display corresponding to SDR (hereinafter referred to as “SDR display”) normally receives an input signal having a luminance value of up to 100 nits. For this reason, SDRTV is sufficient to represent the luminance value of the input signal if its display capability is 100 nits. However, SDRTV actually has a function of reproducing an image with an optimal luminance value in accordance with the viewing environment (dark room: cinema mode, bright room: dynamic mode, etc.), and the ability to express an image of 200 nits or more. There are many things that have. That is, such SDRTV can display video up to the maximum luminance (for example, 300 nits) of display capability by selecting a display mode according to the viewing environment.
  • the maximum luminance for example, 300 nits
  • the luminance upper limit of the input signal is determined to be 100 nits. Therefore, as long as the SDR input interface is used as usual, a high-intensity video exceeding 100 nits that SDRTV has. It is difficult to use the reproduction capability for reproducing the HDR signal (see FIGS. 4A and 4B).
  • HDR ⁇ SDR conversion High-brightness video content (hereinafter referred to as “HDR content” or “HDR content” distributed by a distribution method such as HDR compatible broadcasting, video distribution via a communication network, or HDR compatible package media (eg, HDR compatible Blu-ray Disc)). It is assumed that “HDR video” is output by SDRTV via an HDR compatible playback device (for example, a communication STB (Set Top Box), Blu-ray device, IPTV playback device).
  • HDR compatible playback device for example, a communication STB (Set Top Box), Blu-ray device, IPTV playback device.
  • “HDR ⁇ SDR conversion” is implemented to convert HDR signals corresponding to HDR into SDR luminance range SDR signals with a maximum value of 100 nits so that images can be displayed correctly with SDRTV. To do. Thereby, SDRTV can display the SDR video obtained by converting from the HDR video using the converted SDR signal (see FIG. 5).
  • HDR-compatible content for example, Blu-ray disc, HDR IPTV content
  • HDR-compatible playback device for example, Blu-ray device, HDR-compatible IPTV playback device.
  • SDRTV can only enjoy video in SDR video representation (SDR representation). That is, even if HDR content and a playback device that supports HDR are prepared, if there is no HDR-compatible display device (for example, HDRTV) and only SDRTV is available, the video is displayed in HDR video representation (HDR representation). Cannot watch.
  • SDR representation SDR video representation
  • HDR that is, superiority to SDR due to high image quality of HDR
  • the spread of HDR contents and HDR compatible distribution methods is determined according to the spread rate of HDRTV.
  • FIGS. 6A and 6B Two methods for realizing HDR ⁇ SDR conversion]
  • FIGS. 6A and 6B Two cases can be assumed as shown in FIGS. 6A and 6B below.
  • FIG. 6A is a diagram for describing Case 1 in which only an HDR signal corresponding to HDR is stored in an HDR-compatible BD.
  • FIG. 6B is a diagram for describing Case 2 in which an HDR signal corresponding to HDR and an SDR signal corresponding to SDR are stored in an HDR-compatible BD.
  • HDRTV when displaying a video played back by a Blu-ray device on the HDRTV in the case of the HDRTV, even when the HDR compatible BD (hereinafter referred to as “HDRBD”) is played back, Even when the corresponding BD (hereinafter referred to as “SDRBD”) is reproduced, the Blu-ray device outputs the luminance signal stored in the BD to the HDRTV as it is without conversion. Since HDRTV can display both HDR signals and SDR signals, it performs display processing according to the input luminance signal and displays HDR video or SDR video.
  • HDRTV can display both HDR signals and SDR signals, it performs display processing according to the input luminance signal and displays HDR video or SDR video.
  • the Blu-ray device when displaying the video reproduced from the BD by the Blu-ray device on the SDRTV, when the HDRBD is reproduced, the Blu-ray device performs a conversion process for converting the HDR signal into the SDR signal.
  • the SDR signal obtained by the conversion process is output to SDRTV.
  • the Blu-ray device When SDRBD is played back, the Blu-ray device outputs the SDR signal stored in the BD as it is to the SDRTV without conversion. Thereby, SDRTV displays an SDR video.
  • the Blu-ray device when displaying the video reproduced from the BD by the Blu-ray device on the SDRTV, the Blu-ray device is stored in the BD regardless of whether the HDRBD is reproduced or the SDRBD is reproduced.
  • the SDR signal is directly output to SDRTV without being converted.
  • HDR ⁇ pseudo HDR conversion From the above, it can be said that in order to promote the spread of HDR, it is important to be able to promote the commercialization of HDR contents and distribution methods without waiting for the spread of HDRTV. For this purpose, if the HDR signal can be viewed with existing SDRTV as HDR video or pseudo HDR video closer to HDR video than SDR video, instead of SDR video, the user can view HDRTV. Even if you don't buy it, you can watch a higher quality video that is clearly different from the SDR video and is close to the HDR video.
  • pseudo-HDR video can be a user's motive for purchasing HDR content and HDR distribution equipment (see FIG. 7).
  • the HDR signal is displayed so that the HDR content video can be correctly displayed on SDRTV when the HDR content is played back in a configuration in which SDRTV is connected to the HDR distribution method.
  • a pseudo HDR signal for displaying a video having a maximum display capability of SDRTV for example, a video of 200 nits or more, is generated by using an input of a video signal whose maximum value is 100 nits of SDRTV. Therefore, it is necessary to realize “HDR ⁇ pseudo HDR conversion processing” that enables the generated pseudo HDR signal to be sent to SDRTV.
  • FIG. 8A is a diagram showing an example of EOTF (Electro-Optical Transfer Function) corresponding to each of HDR and SDR.
  • EOTF Electro-Optical Transfer Function
  • EOTF is generally called a gamma curve, indicates the correspondence between code values and luminance values, and converts code values into luminance values. That is, EOTF is relationship information indicating a correspondence relationship between a plurality of code values and luminance values.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of reverse EOTF corresponding to each of HDR and SDR.
  • Inverse EOTF indicates the correspondence between the luminance value and the code value.
  • the luminance value is quantized and converted into a code value. That is, inverse EOTF is relationship information indicating a correspondence relationship between a luminance value and a plurality of code values. For example, when the luminance value of a video corresponding to HDR is expressed by a 10-bit gradation code value, the luminance values in the HDR luminance range up to 10,000 nits are quantized and 1024 from 0 to 1023 Mapped to the integer value of.
  • the luminance value in the luminance range up to 10,000 nits is converted into an HDR signal that is a 10-bit code value.
  • an EOTF corresponding to HDR hereinafter referred to as “HDR EOTF”
  • an EOTF corresponding to SDR hereinafter referred to as “SDR EOTF”.
  • SDR EOTF an EOTF corresponding to SDR
  • inverse EOTF of SDR it is possible to express a luminance value, for example, FIG.
  • the maximum luminance value (peak luminance) is 10,000 nits. That is, the HDR luminance range includes the entire SDR luminance range, and the HDR peak luminance is larger than the SDR peak luminance.
  • the HDR luminance range is a luminance range obtained by expanding the maximum value from 100 nit, which is the maximum value of the SDR luminance range, to 10,000 nit.
  • HDR EOTF and HDR inverse EOTF are, for example, SMPTE 2084 standardized by the American Film and Television Engineers Association (SMPTE).
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of a method for determining the code value of the luminance signal stored in the content and the process of restoring the luminance value from the code value during reproduction.
  • the luminance signal indicating the luminance in this example is an HDR signal corresponding to HDR.
  • the image after grading is quantized by the inverse EOTF of HDR, and the code value corresponding to the luminance value of the image is determined. Image coding or the like is performed based on this code value, and a video stream is generated. At the time of reproduction, the decoding result of the stream is converted into a linear signal by inverse quantization based on HDR EOTF, and the luminance value for each pixel is restored.
  • quantization using the inverse EOTF of HDR is referred to as “inverse HDR EOTF conversion”.
  • Inverse quantization using HDR EOTF is referred to as “HDR EOTF conversion”.
  • quantization using inverse SDR EOTF is referred to as “inverse SDR EOTF conversion”.
  • Inverse quantization using SDR EOTF is referred to as “SDR EOTF conversion”.
  • FIG. 10A is a diagram illustrating an example of a display process in which HDR display is performed by converting an HDR signal in HDRTV.
  • the maximum value of the HDR luminance range (peak luminance (HPL (HDR Peak Luminance): example 1500 nit)) is displayed as it is, even if the display device is HDRTV. May not be possible.
  • the linear signal after inverse quantization using HDR EOTF is adjusted to the maximum value of the luminance range of the display device (peak luminance (DPL (Display Peak Iluminance): example 750 nit)).
  • DPL Display Peak Iluminance
  • FIG. 10B is a diagram illustrating an example of display processing for performing HDR display using an HDR-compatible playback device and SDRTV.
  • the maximum value of the luminance range of the SDRTV to be displayed exceeds 100 nits.
  • “HDR to pseudo-HDR conversion process” in the HDR-compatible playback device (Blu-ray device) in FIG. 10B “HDR EOTF conversion” and the maximum value of the SDRTV luminance range performed in HDRTV If the signal obtained by performing “luminance conversion” using DPL (eg 300 nit) and “luminance conversion” can be directly input to the “display device” of SDRTV, the same effect as HDRTV can be achieved even if SDRTV is used. Can be realized.
  • FIG. 10C is a diagram showing an example of display processing for performing HDR display using an HDR-compatible playback device and SDRTV connected to each other via a standard interface.
  • a signal input via an input interface passes through “SDR EOTF conversion”, “brightness conversion for each mode”, and “display device” in order, and an image that matches the maximum luminance range of the display device. Is displayed. For this reason, a signal (pseudo HDR signal) that can cancel the “SDR EOTF conversion” and “brightness conversion for each mode” that passes immediately after the input interface in SDRTV in the HDR-compatible Blu-ray device.
  • an input interface such as HDMI (registered trademark)
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating configurations of the conversion device and the display device according to the embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a conversion method and a display method performed by the conversion device and the display device according to the embodiment.
  • the conversion apparatus 100 includes an HDR EOTF conversion unit 101, a luminance conversion unit 102, an inverse luminance conversion unit 103, and an inverse SDR EOTF conversion unit 104.
  • the display device 200 includes a display setting unit 201, an SDR EOTF conversion unit 202, a luminance conversion unit 203, and a display unit 204.
  • the HDR luminance range (0 to HPL [nit]) is referred to as a “first luminance range”.
  • the luminance range (0 to DPL [nit]) of the display is indicated as “second luminance range”.
  • the SDR luminance range (0 to 100 [nit]) is referred to as a “third luminance range”.
  • a conversion method performed by the conversion apparatus 100 will be described with reference to FIG.
  • the conversion method includes steps S101 to S104 described below.
  • the HDR EOTF conversion unit 101 of the conversion apparatus 100 acquires an HDR video that has been subjected to reverse HDR EOTF conversion.
  • the HDR EOTF conversion unit 101 of the conversion device 100 performs HDR EOTF conversion on the HDR signal of the acquired HDR video (S101).
  • the HDR EOTF converter 101 converts the acquired HDR signal into a linear signal indicating a luminance value.
  • HDR EOTF is, for example, SMPTE 2084.
  • the luminance conversion unit 102 of the conversion device 100 performs first luminance conversion that converts the linear signal converted by the HDR EOTF conversion unit 101 using display characteristic information and content luminance information (S102). .
  • the luminance value corresponding to the HDR luminance range which is the first luminance range (hereinafter referred to as “HDR luminance value”) is used as the luminance value corresponding to the luminance range of the display which is the second luminance range. (Hereinafter referred to as “display luminance value”). Details will be described later.
  • the HDR EOTF converter 101 functions as an acquisition unit that acquires the HDR signal as the first luminance signal indicating the code value obtained by quantizing the luminance value of the video.
  • the HDR EOTF conversion unit 101 and the luminance conversion unit 102 determine the code value indicated by the HDR signal acquired by the acquisition unit based on the luminance range of the display (display device 200). It functions as a conversion unit that converts to a display luminance value corresponding to the luminance range of the display that is a maximum value (DPL) that is smaller than the value (HPL) and larger than 100 nits.
  • DPL maximum value
  • the HDR EOTF conversion unit 101 uses the acquired HDR signal and the HDR EOTF in step S101 to determine the HDR code value as the first code value indicated by the acquired HDR signal.
  • An HDR luminance value associated with the HDR code value in the HDR EOTF is determined.
  • the HDR signal is obtained by quantizing the luminance value of the video (content) using the HDR inverse EOTF that associates the luminance value in the HDR luminance range with a plurality of HDR code values.
  • the code value of HDR is shown.
  • step S102 the luminance conversion unit 102 determines a display luminance value corresponding to the luminance range of the display, which is associated with the HDR luminance value in advance in the HDR luminance value determined in step S101.
  • the first luminance conversion is performed to convert the HDR luminance value corresponding to the luminance range of the display into the display luminance value corresponding to the luminance range of the display.
  • the conversion apparatus 100 includes content luminance information including at least one of a maximum luminance value (CPL: Content Peak luminance) and an average luminance value (CAL: Content Average luminance) of video (content) before step S102. Is acquired as information relating to the HDR signal.
  • CPL first maximum luminance value
  • CAL is an average luminance value that is an average of luminance values for a plurality of images constituting an HDR video, for example.
  • the conversion device 100 acquires the display characteristic information of the display device 200 from the display device 200 before step S102.
  • the display characteristic information refers to the maximum value (DPL) of luminance that can be displayed on the display device 200, the display mode of the display device 200 (see later), the input / output characteristics (EOTF corresponding to the display device), and the like. This is information indicating display characteristics.
  • the conversion apparatus 100 may transmit recommended display setting information (referred to below-mentioned, hereinafter also referred to as “setting information”) to the display apparatus 200.
  • recommended display setting information referred to below-mentioned, hereinafter also referred to as “setting information”.
  • the reverse luminance conversion unit 103 of the conversion device 100 performs reverse luminance conversion according to the display mode of the display device 200. Accordingly, the inverse luminance conversion unit 103 performs the second luminance conversion for converting the luminance value corresponding to the luminance range of the display that is the second luminance range into the luminance value corresponding to the luminance range of the SDR that is the third luminance range. Perform (S103). Details will be described later. That is, the inverse luminance conversion unit 103 uses the display luminance value obtained in step S102 as the third luminance value corresponding to the luminance range of SDR, which is associated with the display luminance value in advance and has a maximum value of 100 nits.
  • SDR luminance value Luminance value corresponding to SDR
  • the luminance value of SDR is determined, and the display luminance value corresponding to the luminance range of the display is changed to the luminance value of SDR corresponding to the luminance range of SDR.
  • a second luminance conversion for conversion is performed.
  • the inverse SDR EOTF converter 104 of the conversion device 100 performs pseudo SDR EOTF conversion to generate a pseudo HDR video (S104). That is, the inverse SDR EOTF conversion unit 104 performs the inverse dynamic EOTF (Electro-Optical) of SDR (Standard Dynamic Range), which is the third relational information that associates the luminance value in the HDR luminance range with a plurality of third code values.
  • the determined SDR brightness value is quantized using Transfer Function), the third code value obtained by the quantization is determined, and the SDR brightness value corresponding to the SDR brightness range is indicated as the third code value.
  • a pseudo HDR signal is generated by converting the SDR signal as the third luminance signal.
  • the third code value is a code value corresponding to SDR, and is hereinafter referred to as “SDR code value”. That is, the SDR signal is obtained by quantizing the luminance value of the video using the SDR inverse EOTF that associates the luminance value in the luminance range of the SDR and a plurality of SDR code values. Expressed as a code value. Then, conversion device 100 outputs the pseudo HDR signal (SDR signal) generated in step S104 to display device 200.
  • SDR code value a code value corresponding to SDR
  • the conversion apparatus 100 generates the SDR luminance value corresponding to the pseudo HDR by performing the first luminance conversion and the second luminance conversion on the HDR luminance value obtained by dequantizing the HDR signal. Then, the SDR luminance value is quantized using the SDR EOTF to generate an SDR signal corresponding to the pseudo HDR.
  • the SDR luminance value is a numerical value in the luminance range of 0 to 100 nits corresponding to the SDR.
  • the HDR EOTF and the SDR are converted to the HDR luminance value. This is a numerical value different from the luminance value in the luminance range of 0 to 100 nit corresponding to the SDR obtained by performing luminance conversion using the EOTF.
  • the display method includes steps S105 to S108 described below.
  • the display setting unit 201 of the display device 200 sets the display setting of the display device 200 using the setting information acquired from the conversion device 100 (S105).
  • the display device 200 is an SDRTV.
  • the setting information is information indicating display settings recommended for the display device, and information indicating how to perform pseudo-HDR video EOTF and display at which setting a beautiful video can be displayed (that is, Information for switching the display setting of the display device 200 to the optimal display setting).
  • the setting information includes, for example, a gamma curve characteristic at the time of output in the display device, a display mode such as a living mode (normal mode) and a dynamic mode, a numerical value of backlight (brightness), and the like.
  • a message that prompts the user to change the display setting of the display device 200 by a manual operation may be displayed on the display device 200 (hereinafter also referred to as “SDR display”). Details will be described later.
  • the display device 200 acquires an SDR signal (pseudo HDR signal) and setting information indicating display settings recommended for the display device 200 in displaying a video before step S105.
  • the display device 200 may acquire the SDR signal (pseudo HDR signal) before step S106, or after step S105.
  • the SDR EOTF converter 202 of the display device 200 performs SDR EOTF conversion on the acquired pseudo-HDR signal (S106). That is, the SDR EOTF converter 202 performs inverse quantization on the SDR signal (pseudo HDR signal) using the SDR EOTF. Accordingly, the SDR EOTF converter 202 converts the SDR code value indicated by the SDR signal into an SDR luminance value.
  • the luminance conversion unit 203 of the display device 200 performs luminance conversion according to the display mode set in the display device 200. Thereby, the luminance conversion unit 203 converts the SDR luminance value corresponding to the SDR luminance range (0 to 100 [nit]) into the display luminance value corresponding to the display luminance range (0 to DPL [nit]). The third luminance conversion is performed (S107). Details will be described later.
  • the display device 200 uses the setting information acquired in step S105 to obtain the third code value indicated by the acquired SDR signal (pseudo HDR signal) in step S106 and step S107. 0 to DPL [nit]).
  • step S106 in the conversion from the SDR signal (pseudo HDR signal) to the display luminance value, in step S106, using the EOTF that associates the luminance value in the luminance range of the SDR with a plurality of third code values. Then, for the SDR code value indicated by the acquired SDR signal, the SDR luminance value related to the SDR code value by the SDR EOTF is determined.
  • step S107 the display brightness value corresponding to the brightness range of the display, which is related in advance to the determined brightness value of the SDR, is determined, and the SDR value corresponding to the SDR brightness range is determined.
  • a third luminance conversion is performed for converting the luminance value into a display luminance value corresponding to the luminance range of the display.
  • the display unit 204 of the display device 200 displays the pseudo HDR video on the display device 200 based on the converted display luminance value (S108).
  • FIG. 13A is a diagram for describing an example of the first luminance conversion.
  • the luminance conversion unit 102 of the conversion device 100 performs first luminance conversion that converts the linear signal (HDR luminance value) obtained in step S101 using display characteristic information and content luminance information of the HDR video. .
  • the HDR luminance value input luminance value
  • the display luminance value output luminance value
  • the DPL is determined using the maximum brightness and display mode of the SDR display, which is display characteristic information.
  • the display mode is, for example, mode information such as a theater mode that is displayed dark on the SDR display and a dynamic mode that is displayed brightly.
  • DPL second maximum luminance value
  • DPL is the maximum luminance value that can be displayed in the display mode in which the SDR display is currently set. That is, in the first luminance conversion, DPL as the second maximum luminance value is determined using display characteristic information that is information indicating display characteristics of the SDR display.
  • the first luminance conversion CAL and CPL in the content luminance information are used, luminance values below the CAL are the same before and after the conversion, and the luminance value is changed only for luminance values near the CPL.
  • the first luminance conversion when the HDR luminance value is CAL or less, the HDR luminance value is not converted, and the HDR luminance value is determined as the display luminance value.
  • the DPL as the second maximum luminance value is determined as the display luminance value.
  • the peak luminance (CPL) of the HDR video in the luminance information is used, and when the HDR luminance value is CPL, DPL is determined as the display luminance value.
  • the linear signal (HDR luminance value) obtained in step S101 may be converted so as to be clipped to a value not exceeding DPL.
  • the processing in the conversion device 100 can be simplified, and the device can be reduced, the power consumption can be reduced, and the processing speed can be increased.
  • FIG. 13B is a diagram for describing another example of the first luminance conversion.
  • FIG. 14 is a diagram for describing the second luminance conversion.
  • the inverse luminance conversion unit 103 of the conversion device 100 performs inverse luminance conversion corresponding to the display mode on the display luminance value in the display luminance range (0 to DPL [nit]) converted by the first luminance conversion in step S102. Apply.
  • the reverse luminance conversion when the luminance conversion processing (step S107) according to the display mode by the SDR display is performed, the display luminance value of the display luminance range (0 to DPL [nit]) after the processing of step S102 is acquired. This is a process for making it possible. That is, the second luminance conversion is an inverse luminance conversion of the third luminance conversion.
  • the second luminance conversion is performed by converting the display luminance value (input luminance value) of the display luminance range which is the second luminance range into the SDR luminance value (output luminance) of the SDR luminance range which is the third luminance range. Value).
  • the conversion formula is switched depending on the display mode of the SDR display. For example, when the display mode of the SDR display is the normal mode, the luminance is converted to a directly proportional value that is directly proportional to the display display luminance value.
  • the second luminance conversion when the display mode of the SDR display is a dynamic mode in which a high luminance pixel is brighter and a low luminance pixel is darker than in the normal mode, the inverse function is used to obtain the low luminance pixel.
  • the luminance value of the SDR is converted to a value higher than the direct proportional value directly proportional to the display luminance value, and the luminance value of the SDR of the high luminance pixel is converted to a value lower than the direct proportional value directly proportional to the display luminance value. That is, in the second luminance conversion, the display luminance value determined in step S102 is related to the display luminance value using luminance relationship information corresponding to the display characteristic information that is information indicating the display characteristic of the SDR display. The brightness value is determined as the brightness value of the SDR, and the brightness conversion process is switched according to the display characteristic information.
  • the luminance-related information according to the display characteristic information includes, for example, a display luminance value (input luminance value) determined for each display parameter (display mode) of the SDR display as shown in FIG. This is information relating brightness values (output brightness values).
  • FIG. 15 is a flowchart showing detailed processing for display setting.
  • the display setting unit 201 of the SDR display performs the following steps S201 to S208 in step S105.
  • the display setting unit 201 uses the setting information to determine whether the EOTF set for the SDR display (EOF for SDR display) matches the EOTF assumed when the pseudo HDR video (SDR signal) is generated. Determine (S201).
  • the display setting unit 201 determines that the EOTF set in the SDR display is different from the EOTF indicated by the setting information (EOTF matching the pseudo HDR video) (Yes in S201), the display setting unit 201 sets the EOTF for the SDR display in the system. It is determined whether switching is possible on the side (S202).
  • the display setting unit 201 determines that switching is possible, the setting information is used to switch the SDR display EOTF to an appropriate EOTF (S203).
  • step S105 in the display setting setting (S105), the EOTF set in the SDR display is set to the recommended EOTF corresponding to the acquired setting information. Accordingly, in step S106 performed after step S105, the luminance value of SDR can be determined using the recommended EOTF.
  • a message prompting the user to change the EOTF manually is displayed on the screen (S204). For example, a message “Please set the display gamma to 2.4” is displayed on the screen. That is, if the EOTF set for the SDR display cannot be switched in the display setting setting (S105), the display setting unit 201 switches the EOTF set for the SDR display (EOF for SDR display) to the recommended EOTF. A message for prompting the user to do so is displayed on the SDR display.
  • the pseudo-HDR image (SDR signal) is displayed on the SDR display, but it is determined whether or not the display parameters of the SDR display match the setting information using the setting information before display (S205).
  • the display setting unit 201 determines whether the display parameter of the SDR display can be switched (S206). .
  • the display setting unit 201 determines that the display parameter of the SDR display can be switched (Yes in S206)
  • the display setting unit 201 switches the display parameter of the SDR display according to the setting information (S207).
  • step S105 in the display setting setting (S105), the display parameter set in the SDR display is set to the recommended display parameter corresponding to the acquired setting information.
  • a message prompting the user to manually change the display parameters set in the SDR display is displayed on the screen (S208). For example, a message “Please set the display mode to dynamic mode and maximize the backlight” is displayed on the screen. That is, in the setting (S105), when the display parameter set in the SDR display cannot be switched, a message for prompting the user to switch the display parameter set in the SDR display to the recommended display parameter is displayed. To display.
  • FIG. 16 is a diagram for describing the third luminance conversion.
  • the luminance conversion unit 203 of the display device 200 converts the SDR luminance value in the SDR luminance range (0 to 100 [nit]) into (0 to DPL [nit]) according to the display mode set in step S105. .
  • This processing is performed so as to be an inverse function of inverse luminance conversion for each mode in S103.
  • the conversion formula is switched depending on the display mode of the SDR display. For example, when the display mode of the SDR display is the normal mode (that is, when the set display parameter is a parameter corresponding to the normal mode), the display luminance value is converted into a direct proportional value that is directly proportional to the luminance value of the SDR. .
  • the display mode of the SDR display is the dynamic mode in which the high luminance pixel is brighter and the low luminance pixel is darker than the normal mode, the display luminance value of the low luminance pixel is SDR.
  • the luminance value of the display luminance value of the high luminance pixel is converted to a value that is higher than the directly proportional value that is directly proportional to the luminance value of the SDR, to a value lower than the directly proportional value that is directly proportional to the luminance value. That is, in the third luminance conversion, for the luminance value of the SDR determined in step S106, luminance related in advance to the luminance value of the SDR using luminance relationship information corresponding to the display parameter indicating the display setting of the SDR display. The value is determined as the display luminance value, and the luminance conversion processing is switched according to the display parameter.
  • the brightness-related information according to the display parameter is, for example, as shown in FIG. 16, the SDR brightness value (input brightness value) determined for each display parameter (display mode) of the SDR display, and the display brightness. This is information that relates values (output luminance values).
  • a normal SDRTV has an input signal of 100 nits, but has an ability to express an image of 200 nits or more according to the viewing environment (dark room: cinema mode, bright room: dynamic mode, etc.). However, since the upper limit of the luminance of the input signal to SDRTV was determined to be 100 nits, it was not possible to directly use this capability.
  • HDR video in SDRTV When displaying HDR video in SDRTV, using the fact that the peak brightness of SDRTV to be displayed exceeds 100 nits (usually 200 nits or more), the HDR video is not converted to SDR video of 100 nits or less, but luminance exceeding 100 nits. “HDR ⁇ pseudo HDR conversion processing” is performed so as to maintain the gradation of the range to some extent. For this reason, it can be displayed on SDRTV as a pseudo HDR video close to the original HDR.
  • HDR signals sent by Internet distribution such as OTT are converted into pseudo HDR signals by performing HDR-pseudo HDR conversion processing.
  • HDR-pseudo HDR conversion processing it is possible to display the HDR signal as a pseudo HDR video with the existing SDRTV.
  • HDR video is, for example, video in a Blu-ray disc, DVD, Internet video distribution site, broadcast, HDD.
  • the conversion device 100 may exist inside a disk player, a disk recorder, a set top box, a television, a personal computer, or a smartphone.
  • the conversion device 100 may exist inside a server device in the Internet.
  • the display device 200 (SDR display unit) is, for example, a television, a personal computer, or a smartphone.
  • the display characteristic information acquired by the conversion apparatus 100 may be acquired from the display apparatus 200 via an HDMI cable or a LAN cable using HDMI or another communication protocol.
  • the display characteristic information acquired by the conversion apparatus 100 may acquire display characteristic information included in the model information of the display apparatus 200 via the Internet.
  • the user may perform a manual operation to set display characteristic information in the conversion device 100.
  • the display characteristic information of the conversion device 100 may be acquired immediately before the pseudo HDR video generation (steps S101 to S104), or may be at the time of initial setting of the device or at the time of display connection.
  • the display characteristic information may be acquired immediately before the conversion to the display luminance value, or may be performed at the timing when the conversion device 100 is first connected to the display device 200 with the HDMI cable.
  • HDR video CPL or CAL there may be one HDR video CPL or CAL per content, or there may be one for each scene. That is, in the conversion method, the luminance information corresponding to each of the plurality of scenes of the video, and for each scene, the first maximum luminance value that is the maximum value among the luminance values for the plurality of images constituting the scene. And luminance information (CPL, CAL) including at least one of average luminance values that are averages of luminance values for a plurality of images constituting the scene, and in the first luminance conversion, for each of the plurality of scenes, The display brightness value may be determined according to the brightness information corresponding to the scene.
  • CPL and CAL may be included in the same medium (Blu-ray disc, DVD, etc.) as the HDR video, or acquired from a different location from the HDR video, such as the conversion device 100 acquiring from the Internet. May be. That is, luminance information including at least one of CPL and CAL may be acquired as video meta information or may be acquired via a network.
  • a fixed value may be used without using CPL, CAL, and display peak luminance (DPL). Further, the fixed value may be changed from the outside.
  • CPL, CAL, and DPL may be switched in several types. For example, DPL may be set to only three types of 200 nit, 400 nit, and 800 nit, and the value closest to the display characteristic information is used. You may make it do.
  • the HDR EOTF may not be SMPTE 2084, but other types of HDR EOTF may be used.
  • the maximum luminance (HPL) of the HDR video may not be 10,000 nits, for example, 4,000 nits or 1,000 nits.
  • the bit width of the code value may be 16, 14, 12, 10, 8 bits, for example.
  • inverse SDR EOTF conversion is determined from the display characteristic information, a fixed conversion function (which can be changed from the outside) may be used. Inverse SDR EOTF conversion is performed in, for example, Rec. ITU-R BT. A function defined in 1886 may be used. Also, the types of inverse SDR EOTF conversion may be limited to several types, and the one closest to the input / output characteristics of the display device 200 may be selected and used.
  • the display mode may be a fixed mode and may not be included in the display characteristic information.
  • the conversion device 100 may not transmit the setting information, and the display device 200 may have a fixed display setting or may not change the display setting.
  • the display setting unit 201 is not necessary.
  • the setting information may be flag information indicating whether or not the image is a pseudo HDR video.
  • the setting information may be changed to a setting that displays the brightest image. That is, in the display setting setting (S105), when the acquired setting information indicates that the signal indicates a pseudo-HDR image converted using DPL, the brightness setting of the display device 200 is set to display the brightest. You may switch to.
  • the first luminance conversion (HPL ⁇ DPL) of the conversion device 100 is converted by the following formula, for example.
  • L indicates a luminance value normalized to 0 to 1
  • S1, S2, a, b, and M are values set based on CAL, CPL, and DPL.
  • V is a luminance value after conversion normalized to 0 to 1.
  • CAL is set to 300 nits
  • CPL is set to 2,000 nits
  • DPL is set to 750 nits
  • conversion is not performed up to CAL + 50 nits. It becomes a value like this.
  • the conversion formula can be changed according to the content, and conversion can be performed so as to keep the HDR gradation as much as possible. It becomes.
  • adverse effects such as being too dark and too bright can be suppressed.
  • the gradation is kept as much as possible by mapping the content peak luminance of the HDR video to the display peak luminance.
  • the overall brightness is prevented from changing by not changing the pixel values below the average luminance.
  • the conversion formula can be changed according to the display environment of the SDR display, and there is a sense of HDR according to the performance of the SDR display.
  • Video can be displayed with the same gradation and brightness as the original HDR video.
  • the display peak brightness is determined according to the maximum brightness of the SDR display and the display mode, and the HDR video is converted so as not to exceed the peak brightness value.
  • the display is performed with almost no gradation reduction, and the brightness that cannot be displayed is reduced to the displayable brightness.
  • the brightness information that cannot be displayed can be reduced, and the display can be displayed in a form close to the original HDR video without reducing the gradation of the displayable brightness.
  • the overall brightness is maintained by converting to a pseudo HDR video with a peak luminance of 1,000 nits, and the luminance value changes depending on the display mode of the display. For this reason, the luminance conversion formula is changed according to the display mode of the display. If the pseudo-HDR image allows a luminance larger than the peak luminance of the display, the high luminance may be replaced with the peak luminance on the display side, and in that case, it is darker than the original HDR video. Become.
  • the display gradation performance is not used to the maximum extent.
  • the pseudo HDR video can be better displayed by switching the display setting using the setting information. For example, when the brightness is set to dark, high brightness display cannot be performed, so that the HDR feeling is impaired. In that case, by changing the display setting or displaying a message prompting the user to change the display setting, the display performance can be maximized and a high gradation video can be displayed.
  • video signals and graphics signals such as subtitles and menus are multiplexed as independent data. At the time of reproduction, each is decoded individually, and the decoded result is synthesized and displayed. Specifically, subtitles and menu planes are superimposed on the video plane.
  • graphics signals such as subtitles and menus may be SDR.
  • HPL ⁇ DPL conversion of the video signal the following two conversions (a) and (b) are possible.
  • the graphics peak luminance is 100 nits.
  • the DPL is high luminance such as 1000 nits
  • the graphics luminance remains 100 nits.
  • the luminance of graphics is lowered with respect to the video after the HPL ⁇ DPL conversion.
  • adverse effects such as darkening of subtitles superimposed on video are assumed. Therefore, the luminance of graphics may be converted according to the value of DPL.
  • the luminance of the caption may be preliminarily defined as what percentage of the DPL value is set, and may be converted based on the set value. Graphics other than subtitles such as menus can be processed similarly.
  • FIG. 18 is a diagram for explaining multiplexed data stored in a dual disk.
  • the HDR signal and the SDR signal are stored as different multiplexed streams.
  • data of a plurality of media such as video, audio, subtitles, and graphics is stored as one multiplexed stream by an MPEG-2 TS-based multiplexing method called M2TS.
  • M2TS MPEG-2 TS-based multiplexing method
  • These multiplexed streams are referred to from reproduction control metadata such as a playlist, and are reproduced by the player analyzing the metadata at the time of reproduction, or individual languages stored in the multiplexed stream. Select the data.
  • playlists for HDR and SDR are individually stored, and each playlist refers to an HDR signal or an SDR signal. Further, identification information indicating that both the HDR signal and the SDR signal are stored may be separately indicated.
  • HDR and SDR signals are multiplexed to satisfy a buffer model such as T-STD (System Target Decoder) defined in MPEG-2 TS.
  • T-STD System Target Decoder
  • Data such as audio, subtitles, or graphics needs to be stored for each multiplexed stream, and the amount of data increases compared to the case of multiplexing to one.
  • the increase in the amount of data can reduce the amount of video data by using a video encoding method with a high compression rate.
  • the compression ratio can be improved by 1.6 to 2 times.
  • the dual disk is stored in a combination of 2K HDR and SDR, such as a combination of 4K SDR and 2K HDR, or 2K, or a combination of 2K and 4K. It is also possible to allow only combinations that fit within the capacity of the optical disk by prohibiting storing two.
  • FIG. 19 is a flowchart showing the dual disk playback operation.
  • the playback apparatus determines whether the playback target optical disk is a dual disk (S301). If it is determined that the disk is a dual disk (Yes in S301), it is determined whether the output TV is HDRTV or SDRTV (S302). If it is determined that it is HDRTV (Yes in S302), the process proceeds to step S303, and if it is determined that it is SDRTV (No in S302), the process proceeds to step S304. In step S303, an HDR video signal is acquired from the multiplexed stream including the HDR signal in the dual disc, decoded, and output to HDRTV.
  • step S304 an SDR video signal is acquired from the multiplexed stream including the SDR signal in the dual disc, decoded, and output to SDRTV. If it is determined in step S301 that the playback target is not a dual disc (No in S301), whether or not playback is possible is determined by a predetermined method, and a playback method is determined based on the determination result (S305).
  • the HDR video when HDR video is displayed in SDRTV, the HDR video is converted to SDR video of 100 nit or less by using the peak brightness of SDRTV to be displayed exceeds 100 nit (usually 200 nit or more). Instead, it realizes a “HDR ⁇ pseudo HDR conversion process” that can be converted to maintain a certain level of gradation in a region exceeding 100 nits, converted into pseudo HDR video close to the original HDR, and displayed on SDRTV.
  • the conversion method of “HDR ⁇ pseudo HDR conversion processing” may be switched depending on the display characteristics (maximum luminance, input / output characteristics, and display mode) of SDRTV.
  • the display characteristic information can be acquired by (1) automatic acquisition through HDMI or a network, (2) generation by allowing the user to input information such as manufacturer name and product number, and (3) manufacturer name and product number. It is conceivable to obtain information from the cloud using this information.
  • the display characteristic information acquisition timing of the conversion device 100 includes (1) acquisition immediately before pseudo-HDR conversion, and (2) when connecting to the display device 200 (such as SDRTV) for the first time (when connection is established). ) Can be considered.
  • the conversion method may be switched according to the luminance information (CAL, CPL) of the HDR video.
  • the method of acquiring the luminance information of the HDR video of the conversion device 100 (1) acquiring as meta information attached to the HDR video, (2) acquiring by causing the user to input content title information, And (3) It is conceivable to acquire from the cloud or the like using input information that has been instructed by the user.
  • the details of the conversion method are as follows: (1) Conversion so as not to exceed DPL; (2) Conversion so that CPL becomes DPL; (3) CAL and its surrounding luminance are not changed; 4) Conversion using natural logarithm, (5) Clip processing by DPL.
  • display settings such as the SDRTV display mode and display parameters can be transmitted to the display device 200 and switched. For example, the user is prompted to perform display settings. A message may be displayed on the screen.
  • each component may be configured by dedicated hardware or may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • the present disclosure is useful as a conversion method, a conversion device, and the like that can appropriately convert luminance from the first luminance range to the second luminance range in which the luminance range is reduced.
  • SYMBOLS 100 Conversion apparatus 101 Conversion part 102 Brightness conversion part 103 Reverse brightness conversion part 104 Inverse SDR EOTF conversion part 200 Display apparatus 201 Display setting part 202 SDR EOTF conversion part 203 Brightness conversion part 204 Display part

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Abstract

　表示装置に表示させる映像の輝度を変換する変換方法であって、映像の輝度は、第１輝度範囲の輝度値からなり、映像の輝度値が量子化されることで得られたコード値を示す第１輝度信号を取得し、取得した第１輝度信号が示すコード値を、表示装置の輝度範囲に基づいて決定する、第１輝度範囲の最大値よりも小さく、かつ、１００ｎｉｔよりも大きい最大値である第２輝度範囲に対応する第２輝度値へ変換する。これによって、更なる改善を実現することができる変換方法を提供する。

Description

変換方法および変換装置
　本開示は、映像の輝度に関する変換方法および変換装置に関する。
　従来、表示可能な輝度レベルを改善するための画像信号処理装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００８－１６７４１８号公報
　本開示の一態様に係る変換方法は、表示装置に表示させる映像の輝度を変換する変換方法であって、前記映像の輝度は、第１輝度範囲の輝度値からなり、前記映像の輝度値が量子化されることで得られたコード値を示す第１輝度信号を取得し、取得した前記第１輝度信号が示すコード値を、前記表示装置の輝度範囲に基づいて決定する、前記第１輝度範囲の最大値よりも小さく、かつ、１００ｎｉｔよりも大きい最大値である第２輝度範囲に対応する第２輝度値へ変換する。
図１は、映像技術の進化について説明するための図である。 図２は、コンテンツに新たな映像表現を導入するときの、映像制作、配信方式、および表示装置の関係について説明するための図である。 図３は、ＨＤＲ導入時のマスター、配信方式、および表示装置の関係について説明するための図である。 図４Ａは、ＳＤＲＴＶ内のＳＤＲ表示処理について説明するための図である。 図４Ｂは、ピーク輝度が３００ｎｉｔのＳＤＲＴＶ内のＳＤＲ表示処理について説明するための図である。 図５は、ＨＤＲからＳＤＲへの変換について説明するための図である。 図６Ａは、ＨＤＲディスクにＨＤＲに対応したＨＤＲ信号のみが格納されているケース１について説明するための図である。 図６Ｂは、ＨＤＲディスクにＨＤＲに対応したＨＤＲ信号およびＳＤＲに対応したＳＤＲ信号が格納されているケース２について説明するための図である。 図７は、ＨＤＲから疑似ＨＤＲへの変換処理について説明するための図である。 図８Ａは、ＨＤＲおよびＳＤＲのそれぞれに対応したＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の例について示す図である。 図８Ｂは、ＨＤＲおよびＳＤＲのそれぞれに対応した逆ＥＯＴＦの例について示す図である。 図９は、コンテンツに格納される輝度信号のコード値の決定方法、および、再生時にコード値から輝度値を復元するプロセスの説明図である。 図１０Ａは、ＨＤＲＴＶ内で、ＨＤＲ信号を変換してＨＤＲ表示を行う表示処理の一例を示す図である。 図１０Ｂは、ＨＤＲ対応の再生装置とＳＤＲＴＶとを用いてＨＤＲ表示を行う表示処理の一例を示す図である。 図１０Ｃは、標準インターフェースを介して互いに接続したＨＤＲ対応の再生装置とＳＤＲＴＶとをＨＤＲ表示を行う表示処理の一例を示す図である。 図１１は、実施の形態の変換装置および表示装置の構成を示すブロック図である。 図１２は、実施の形態の変換装置および表示装置により行われる変換方法および表示方法を示すフローチャートである。 図１３Ａは、第１輝度変換について説明するための図である。 図１３Ｂは、第１輝度変換の他の一例について説明するための図である。 図１４は、第２輝度変換について説明するための図である。 図１５は、表示設定の詳細な処理を示すフローチャートである。 図１６は、第３輝度変換について説明するための図である。 図１７は、ＨＤＲから疑似ＨＤＲへの変換処理について説明するための図である。 図１８は、デュアルディスクの再生動作について説明するための図である。 図１９は、デュアルディスクの再生動作を示すフローチャートである。
　（本開示の基礎となった知見）
　本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、画像信号処理装置に関し、以下の課題が生じることを見出した。
　特許文献１に開示されている画像信号処理装置では、被写体を構成する画素から算出されたリニアＲＧＢ値に基づいて画素毎にリニア輝度を算出し、リニアＲＧＢ値およびリニア輝度に基づいて画素毎の補正リニア輝度および当該画素を含む複数の画素を合成した合成画素の補正リニアＲＧＢ値を算出し、補正リニア輝度および補正リニアＲＧＢ値をそれぞれガンマ補正して表示用輝度および表示用ＲＧＢ値を算出する。このように、画像信号処理装置では、補正リニアＲＧＢ値に基づいてリニア輝度を補正することにより、表示可能な階調数の増加を図っている。
　しかしながら、特許文献１に開示されている画像信号処理装置などの輝度の補正（変換）においては、第１輝度範囲から輝度範囲が縮小された第２輝度範囲に輝度を補正（変換）するときの輝度の変換方法については考慮されていなかった。
　以上の検討を踏まえ、本発明者は、上記課題を解決するために、下記の改善策を検討した。
　本開示の一態様に係る表示方法は、表示装置に表示させる映像の輝度を変換する変換方法であって、前記映像の輝度は、第１輝度範囲の輝度値からなり、前記映像の輝度値が量子化されることで得られたコード値を示す第１輝度信号を取得し、取得した前記第１輝度信号が示すコード値を、前記表示装置の輝度範囲に基づいて決定する、前記第１輝度範囲の最大値よりも小さく、かつ、１００ｎｉｔよりも大きい最大値である第２輝度範囲に対応する第２輝度値へ変換する。
　これによれば、第１輝度範囲から輝度範囲が縮小された第２輝度範囲に輝度を適切に変換することができる。
　また、例えば、前記第２輝度値への変換では、前記第１輝度範囲における輝度値と、複数の第１コード値とを関係付けたＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を用いて、取得した前記第１輝度信号が示す前記第１コード値について、当該第１コード値に前記ＥＯＴＦにおいて関係付けられた第１輝度値を決定し、決定した前記第１輝度値について、当該第１輝度値に予め関係付けられた、前記第２輝度範囲に対応する第２輝度値を決定し、前記第１輝度範囲に対応する前記第１輝度値を、前記第２輝度範囲に対応する前記第２輝度値へ変換する第１輝度変換を行ってもよい。
　また、例えば、前記第２輝度範囲の最大値は、前記表示装置の輝度の最大値であり、前記第１輝度変換では、前記第１輝度値が、前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値のうちの最大値である第１最大輝度値の場合、前記表示装置の輝度の最大値である第２最大輝度値を、前記第２輝度値として決定してもよい。
　また、例えば、前記第１輝度変換では、前記第１輝度値が、前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値以下の場合、当該第１輝度値を変換せず、当該第１輝度値を、前記第２輝度値として決定し、当該第１輝度値が、前記第１最大輝度値以上の場合、前記第２最大輝度値を、前記第２輝度値として決定してもよい。
　また、例えば、前記第１輝度変換では、前記第１輝度値が、前記平均輝度値と前記第１最大輝度値との間である場合、自然対数を用いて、当該第１輝度値に対応する前記第２輝度値を決定してもよい。
　また、例えば、さらに、前記第１最大輝度値および前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値の少なくとも一方を含む輝度情報を前記映像のメタ情報として取得してもよい。
　また、例えば、さらに、前記第１輝度信号を記録媒体から取得し、前記第１最大輝度値および前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値の少なくとも一方を含む輝度情報をネットワーク経由で取得してもよい。
　また、例えば、さらに、前記映像の複数のシーンのそれぞれに対応した輝度情報であって、当該シーン毎に、当該シーンを構成する複数の画像に対する輝度値のうちの最大値である前記第１最大輝度値と、当該シーンを構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値との少なくとも一方を含む輝度情報を取得し、前記第１輝度変換では、前記複数のシーンのそれぞれについて、当該シーンに対応した前記輝度情報に応じて前記第２輝度値を決定してもよい。
　また、例えば、さらに、決定した前記第２輝度値について、当該第２輝度値に予め関係付けられた、１００ｎｉｔを最大値とする第３輝度範囲に対応する第３輝度値を決定し、前記第２輝度範囲に対応する前記第２輝度値を、前記第３輝度範囲に対応する前記第３輝度値へ変換する第２輝度変換を行い、決定した前記第３輝度値が、前記第３の輝度範囲における輝度値と、複数の第３コード値とを関係付けた逆ＥＯＴＦを用いて、前記第３輝度値を量子化し、量子化により得られた第３コード値を決定し、前記第３輝度範囲に対応する前記第３輝度値を、前記第３コード値を示す第３輝度信号へ変換し、前記第３輝度信号を前記表示装置へ出力してもよい。
　また、例えば、前記第２輝度変換では、決定した前記第２輝度値について、前記表示装置の表示特性を示す情報であるディスプレイ特性情報に応じた輝度関係情報を用いて、当該第２輝度値に関係付けられた輝度値を前記第３輝度値として決定し、前記ディスプレイ特性情報に応じて輝度変換処理を切り替えてもよい。
　また、例えば、前記ディスプレイ特性情報は、前記表示装置の表示モードであり、前記第２輝度変換では、前記表示モードがノーマルモードの場合、前記第３輝度値は、前記第２輝度値に正比例する正比例値に輝度変換し、前記表示モードが、前記ノーマルモードよりも高輝度画素をより明るく、かつ、低輝度画素をより暗くするダイナミックモードの場合、前記低輝度画素の前記第３輝度値は、前記第２輝度値に正比例する正比例値より高い値に、前記高輝度画素の前記第３輝度値は、前記第２輝度値に正比例する正比例値より低い値に輝度変換してもよい。
　また、例えば、前記第１輝度変換では、前記表示装置の表示特性を示す情報であるディスプレイ特性情報を用いて、前記第２最大輝度値を決定してもよい。
　また、例えば、さらに、前記表示装置から前記ディスプレイ特性情報を取得してもよい。
　また、例えば、前記ディスプレイ特性情報の取得は、前記第２輝度値への変換の直前に行ってもよい。
　また、例えば、前記ディスプレイ特性情報の取得は、前記表示装置と最初に接続したタイミングで行ってもよい。
　なお、これらの全般包括的または具体的な態様は、装置、システム、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　以下、添付の図面を参照して、本開示の一態様に係る表示方法および表示装置について、具体的に説明する。
　なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　（実施の形態）
　本開示は、輝度範囲が高い高輝度信号であるＨＤＲ（Ｈｉｇｈ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｇｅ）信号を、最大輝度値が１００ｎｉｔである輝度範囲の通常輝度信号であるＳＤＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｇｅ）信号に対応したＴＶ、プロジェクタ、タブレット、スマートフォン等のディスプレイ装置で表示させるための画像変換・再生方法、装置に関する。
　［１－１．背景］
　まず、映像技術の変遷について、図１を用いて説明する。図１は、映像技術の進化について説明するための図である。
　これまで、映像の高画質化としては、表示画素数の拡大に主眼がおかれ、Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ　（ＳＤ）の７２０×４８０画素の映像から、Ｈｉｇｈ　Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ（ＨＤ）の１９２０×１０８０画素の、所謂２Ｋ映像が普及している。
　近年、映像の更なる高画質化を目指して、Ｕｌｔｒａ　Ｈｉｇｈ　Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ（ＵＨＤ）の３８４０×１９２０画素、あるいは、４Ｋの４０９６×１９２０画素の、所謂４Ｋ映像の導入が開始された。
　そして、４Ｋの導入による映像の高解像度化を行うと共に、ダイナミックレンジ拡張や色域の拡大、あるいは、フレームレートの追加、向上などを行うことで映像を高画質化することが検討されている。
　その中でも、ダイナミックレンジについては、従来の映像における暗部階調を維持しつつ、現行のＴＶ信号では表現不能な鏡面反射光などの明るい光を、より現実に近い明るさで表現するために最大輝度値を拡大した輝度範囲に対応させた方式として、ＨＤＲ（Ｈｉｇｈ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｇｅ）が注目されている。具体的には、これまでのＴＶ信号が対応している輝度範囲の方式は、ＳＤＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｇｅ）と呼ばれ、最大輝度値が１００ｎｉｔであったのに対して、ＨＤＲでは１０００ｎｉｔ以上まで最大輝度値を拡大することが想定されている。ＨＤＲは、ＳＭＰＴＥ（Ｓｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ｍｏｔｉｏｎ　Ｐｉｃｔｕｒｅ　＆　Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）やＩＴＵ－Ｒ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｕｎｉｏｎ　Ｒａｄｉｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｓｅｃｔｏｒ）などにおいて、標準化が進行中である。
　ＨＤＲの具体的な適用先としては、ＨＤやＵＨＤと同様に、放送やパッケージメディア（Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）　Ｄｉｓｃ等）、インターネット配信などで使われることが想定されている。
　なお、以下では、ＨＤＲに対応した映像において、当該映像の輝度は、ＨＤＲの輝度範囲の輝度値からなり、当該映像の輝度値が量子化されることで得られた輝度信号をＨＤＲ信号と呼ぶ。ＳＤＲに対応した映像において、当該映像の輝度は、ＳＤＲの輝度範囲の輝度値からなり、当該映像の輝度値が量子化されることで得られた輝度信号をＳＤＲ信号と呼ぶ。
　［１－２．マスター生成、配信方式、および表示装置の関係］
　図２は、コンテンツに新たな映像表現を導入するときの、映像制作、配信方式、および表示装置の関係について説明するための図である。
　映像の高画質化のために新たな映像表現（画素数の増加等）を導入する場合には、図２に示すように、（１）映像制作側のＨｏｍｅ　Ｅｎｔｅｒｔａｉｎｍｅｎｔ向けマスターを変更する必要がある。それに応じて、（２）放送、通信、パッケージメディア等の配信方式も、（３）その映像を表示するＴＶ、プロジェクタ等の表示装置も更新する必要がある。
　［１－３．ＨＤＲ導入時のマスター、配信方式、および表示装置の関係］
　ユーザが新たな映像表現に対応したコンテンツ（例えば、高輝度映像コンテンツ（ＨＤＲコンテンツ））を家庭内で楽しむためには、ＨＤＲ対応配信方式およびＨＤＲ対応表示装置の両方を新たに導入する必要がある。つまり、新たな映像表現に対応したコンテンツを家庭内で楽しむためには、ユーザは、新たな映像表現に対応した配信方式および表示装置を用意する必要がある。このことは、ＳＤの映像からＨＤの映像、ＨＤの映像から３Ｄの映像、ＨＤの映像からＵＨＤ（４Ｋ）の映像に代わったときのような新たな映像表現が導入された場合にも避けることができなかった。
　このため、高価で、大きさ・重量等の点でも置き換えが容易でない、ＴＶを買い替える必要がある、新たな映像表現への変更は、新たな機能を持つ表示装置（例えばＴＶ）の普及に依存することになる。媒体側も、コンテンツ側も当初は大きな投資ができないため、新たな映像表現の普及が遅くなることが多かった。
　よって、図３に示すように、ＨＤＲについても、ＨＤＲ本来の映像表現をフルに生かすためには、ＨＤＲに対応した映像の表示（以下、「ＨＤＲ表示」という。）に対応したＴＶ（以下、「ＨＤＲＴＶ」という。）への買い替えが必要になると予想される。
　［１－４．ＳＤＲＴＶ］
　ＳＤＲに対応した映像の表示（以下、「ＳＤＲ表示」という。）のみに対応したＴＶ（以下、「ＳＤＲＴＶ」という。）は、通常、輝度値が１００ｎｉｔまでの入力信号が入力される。このため、ＳＤＲＴＶは、その表示能力が１００ｎｉｔであれば入力信号の輝度値を表現するのに十分である。しかし、ＳＤＲＴＶは、実際は、視聴環境（暗い部屋：シネマモード、明るい部屋：ダイナミックモード等）に合わせて、最適な輝度値の映像を再生する機能を有し、２００ｎｉｔ以上の映像表現が可能な能力を持っているものが多い。つまり、このようなＳＤＲＴＶは、視聴環境に応じた表示モードを選択することで、表示能力の最大輝度（例えば、３００ｎｉｔ）までの映像を表示できる。
　しかし、ＳＤＲＴＶに入力されるＳＤＲ方式の入力信号では、入力信号の輝度上限が１００ｎｉｔに決められているため、従来通りにＳＤＲ方式の入力インターフェースを使う限り、ＳＤＲＴＶが持つ１００ｎｉｔを超える高輝度の映像再生能力をＨＤＲ信号の再生用に使うことは難しい（図４Ａおよび図４Ｂ参照）。
　［１－５．ＨＤＲ→ＳＤＲ変換］
　ＨＤＲ対応の放送、通信ネットワークを介した動画配信、あるいは、ＨＤＲ対応のパッケージメディア（例えば、ＨＤＲ対応のＢｌｕ－ｒａｙＤｉｓｃ）等の配信方式により配信された高輝度映像コンテンツ（以下、「ＨＤＲコンテンツ」または「ＨＤＲ映像」ともいう。）は、ＨＤＲ対応の再生装置（例えば、通信ＳＴＢ（Ｓｅｔ　Ｔｏｐ　Ｂｏｘ）、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器、ＩＰＴＶ再生機器）を介して、ＳＤＲＴＶにより出力される場合が想定される。ＳＤＲＴＶでＨＤＲコンテンツを再生する場合、ＳＤＲＴＶで映像が正しく表示できるように、ＨＤＲに対応するＨＤＲ信号を、１００ｎｉｔを最大値とするＳＤＲ輝度範囲のＳＤＲ信号に変換する「ＨＤＲ→ＳＤＲ変換」を実現する。これにより、ＳＤＲＴＶは、変換されたＳＤＲ信号を用いて、ＨＤＲ映像から変換されることで得られたＳＤＲ映像の表示を行うことが可能となる（図５参照）。
　ただし、この場合でも、ユーザはＨＤＲ対応のコンテンツ（例えばＢｌｕ－ｒａｙディスク、ＨＤＲ　ＩＰＴＶコンテンツ）とＨＤＲ対応の再生装置（例えばＢｌｕ－ｒａｙ機器、ＨＤＲ対応のＩＰＴＶ再生機器）とを購入したのにも関わらず、ＳＤＲＴＶではＳＤＲの映像表現（ＳＤＲ表現）でしか映像を楽しむことができない。つまり、ＨＤＲコンテンツと、ＨＤＲに対応した再生機器とを用意しても、ＨＤＲに対応した表示装置（例えばＨＤＲＴＶ）がなく、ＳＤＲＴＶしかない場合には、ＨＤＲの映像表現（ＨＤＲ表現）で映像を視聴することができない。
　よって、ユーザは、ＨＤＲＴＶを用意できなければ、ＨＤＲコンテンツや伝送媒体（再生装置）を購入しても、ＨＤＲの価値（つまりＨＤＲが高画質であることによるＳＤＲに対する優位性）が解らない。このように、ユーザは、ＨＤＲＴＶが無ければＨＤＲの価値が分からないため、ＨＤＲコンテンツやＨＤＲ対応配信方式の普及は、ＨＤＲＴＶの普及速度に応じて決まると言える。
　［１－６．ＨＤＲ→ＳＤＲ変換を実現する２つの方式］
　Ｂｌｕ－ｒａｙディスク（ＢＤ）を用いてＨＤＲ信号をＴＶに送る場合、下記の図６Ａおよび図６Ｂに示すように２つのケースが想定できる。図６Ａは、ＨＤＲ対応のＢＤに、ＨＤＲに対応したＨＤＲ信号のみが格納されているケース１について説明するための図である。図６Ｂは、ＨＤＲ対応のＢＤにＨＤＲに対応したＨＤＲ信号およびＳＤＲに対応したＳＤＲ信号が格納されているケース２について説明するための図である。
　図６Ａに示すように、ケース１において、ＨＤＲＴＶにＢｌｕ－ｒａｙ機器でＢＤを再生した映像を表示させる場合には、ＨＤＲ対応のＢＤ（以下、「ＨＤＲＢＤ」という。）を再生したときでも、ＳＤＲ対応のＢＤ（以下、「ＳＤＲＢＤ」という。）を再生したときでも、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器は、ＢＤに格納された輝度信号を変換することなくそのままＨＤＲＴＶに出力する。そして、ＨＤＲＴＶは、ＨＤＲ信号もＳＤＲ信号も表示処理することができるため、入力された輝度信号に応じた表示処理を行い、ＨＤＲ映像またはＳＤＲ映像を表示する。
　一方で、ケース１において、ＳＤＲＴＶにＢｌｕ－ｒａｙ機器でＢＤを再生した映像を表示させる場合には、ＨＤＲＢＤを再生したときは、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器は、ＨＤＲ信号からＳＤＲ信号へ変換する変換処理を行い、変換処理により得られたＳＤＲ信号をＳＤＲＴＶに出力する。また、ＳＤＲＢＤを再生したときは、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器は、ＢＤに格納されたＳＤＲ信号を変換することなくそのままＳＤＲＴＶに出力する。これにより、ＳＤＲＴＶは、ＳＤＲ映像を表示する。
　また、図６Ｂに示すように、ケース２において、ＨＤＲＴＶにＢｌｕ－ｒａｙ機器でＢＤを再生した映像を表示させる場合には、ケース１と同様である。
　一方で、ケース２において、ＳＤＲＴＶにＢｌｕ－ｒａｙ機器でＢＤを再生した映像を表示させる場合には、ＨＤＲＢＤを再生したときでも、ＳＤＲＢＤを再生したときでも、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器は、ＢＤに格納されたＳＤＲ信号を変換することなくそのままＳＤＲＴＶに出力する。
　ケース１も、ケース２も、共にＨＤＲＢＤとＨＤＲ対応のＢｌｕ－ｒａｙ機器を買っても、ＨＤＲＴＶが無ければ、ＳＤＲ映像しか楽しむことができない。したがって、ユーザがＨＤＲ映像を見るためにはＨＤＲＴＶが必要になり、ＨＤＲ対応のＢｌｕ－ｒａｙ機器またはＨＤＲＢＤの普及には時間がかかることが予測される。
　［１－７．ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換］
　以上のことからＨＤＲの普及を促進するためには、ＨＤＲＴＶの普及を待たずに、ＨＤＲコンテンツや配信方式の事業化を推進できることが重要であると言える。このためには、既存のＳＤＲＴＶで、ＨＤＲ信号を、ＳＤＲ映像としてではなく、ＨＤＲ映像または、ＳＤＲ映像よりもＨＤＲ映像に近づけた疑似ＨＤＲ映像として視聴可能にすることができれば、ユーザは、ＨＤＲＴＶを買わなくても、ＳＤＲ映像とは明らかに異なる、ＨＤＲ映像に近いより高画質な映像を視聴できる。つまり、ユーザは、ＳＤＲＴＶで疑似ＨＤＲ映像を視聴できれば、ＨＤＲＴＶを用意しなくてもＨＤＲコンテンツやＨＤＲ配信機器を用意するだけで、ＳＤＲ映像よりも高画質な映像を視聴することができるようになる。要するに、疑似ＨＤＲ映像をＳＤＲＴＶで視聴できるようにすることは、ＨＤＲコンテンツやＨＤＲ配信機器を購入するためのユーザの動機になり得る（図７参照）。
　疑似ＨＤＲ映像をＳＤＲＴＶに表示させることを実現するために、ＨＤＲ配信方式にＳＤＲＴＶが接続された構成で、ＨＤＲコンテンツを再生した時に、ＳＤＲＴＶでＨＤＲコンテンツの映像が正しく表示できるように、ＨＤＲ信号をＳＤＲ映像信号に変換する代わりに、ＳＤＲＴＶの１００ｎｉｔを最大値とする映像信号の入力を用いて、ＳＤＲＴＶが持つ表示能力の最大輝度、例えば、２００ｎｉｔ以上の映像を表示させるための疑似ＨＤＲ信号を生成し、生成した疑似ＨＤＲ信号をＳＤＲＴＶに送ることを可能にする「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」を実現することが必要になる。
　［１－８．ＥＯＴＦについて］
　ここで、ＥＯＴＦについて、図８Ａおよび図８Ｂを用いて説明する。
　図８Ａは、ＨＤＲおよびＳＤＲのそれぞれに対応したＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の例について示す図である。
　ＥＯＴＦは、一般的にガンマカーブと呼ばれるものであり、コード値と輝度値との対応を示し、コード値を輝度値に変換するものである。つまり、ＥＯＴＦは、複数のコード値と輝度値との対応関係を示す関係情報である。
　また、図８Ｂは、ＨＤＲおよびＳＤＲのそれぞれに対応した逆ＥＯＴＦの例について示す図である。
　逆ＥＯＴＦは、輝度値とコード値との対応を示し、ＥＯＴＦとは逆に輝度値を量子化してコード値に変換するものである。つまり、逆ＥＯＴＦは、輝度値と複数のコード値との対応関係を示す関係情報である。例えば、ＨＤＲに対応した映像の輝度値を１０ビットの階調のコード値で表現する場合、１０，０００ｎｉｔまでのＨＤＲの輝度範囲における輝度値は、量子化されて、０～１０２３までの１０２４個の整数値にマッピングされる。つまり、逆ＥＯＴＦに基づいて量子化することで、１０，０００ｎｉｔまでの輝度範囲の輝度値（ＨＤＲに対応した映像の輝度値）を、１０ビットのコード値であるＨＤＲ信号に変換する。ＨＤＲに対応したＥＯＴＦ（以下、「ＨＤＲのＥＯＴＦ」という。）またはＨＤＲに対応した逆ＥＯＴＦ（以下、「ＨＤＲの逆ＥＯＴＦ」という。）においては、ＳＤＲに対応したＥＯＴＦ（以下、「ＳＤＲのＥＯＴＦ」という。）またはＳＤＲに対応した逆ＥＯＴＦ（以下、「ＳＤＲの逆ＥＯＴＦ」という。）よりも高い輝度値を表現することが可能であり、例えば、図８（？）Ａおよび図８（？）Ｂにおいては、輝度の最大値（ピーク輝度）は、１０，０００ｎｉｔである。つまり、ＨＤＲの輝度範囲は、ＳＤＲの輝度範囲を全て含み、ＨＤＲのピーク輝度は、ＳＤＲのピーク輝度より大きい。ＨＤＲの輝度範囲は、ＳＤＲの輝度範囲の最大値である１００ｎｉｔから、１０，０００ｎｉｔまで、最大値を拡大した輝度範囲である。
　例えば、ＨＤＲのＥＯＴＦおよびＨＤＲの逆ＥＯＴＦは、一例として、米国映画テレビ技術者協会（ＳＭＰＴＥ）で規格化されたＳＭＰＴＥ　２０８４がある。
　［１－９．ＥＯＴＦの使い方］
　図９は、コンテンツに格納される輝度信号のコード値の決定方法、および、再生時にコード値から輝度値を復元するプロセスの説明図である。
　本例における輝度を示す輝度信号はＨＤＲに対応したＨＤＲ信号である。グレーディング後の画像は、ＨＤＲの逆ＥＯＴＦにより量子化され、当該画像の輝度値に対応するコード値が決定する。このコード値に基づいて画像符号化などが行われ、ビデオのストリームが生成される。再生時には、ストリームの復号結果に対して、ＨＤＲのＥＯＴＦに基づいて逆量子化することによりリニアな信号に変換され、画素毎の輝度値が復元される。以下、ＨＤＲの逆ＥＯＴＦを用いた量子化を「逆ＨＤＲのＥＯＴＦ変換」という。ＨＤＲのＥＯＴＦを用いた逆量子化を「ＨＤＲのＥＯＴＦ変換」という。同様に、ＳＤＲの逆ＥＯＴＦを用いた量子化を「逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換」という。ＳＤＲのＥＯＴＦを用いた逆量子化を「ＳＤＲのＥＯＴＦ変換」という。
　［１－１０．疑似ＨＤＲの必要性］
　次に、疑似ＨＤＲの必要性について図１０Ａ～図１０Ｃを用いて説明する。
　図１０Ａは、ＨＤＲＴＶ内で、ＨＤＲ信号を変換してＨＤＲ表示を行う表示処理の一例を示す図である。
　図１０Ａに示すように、ＨＤＲ映像を表示する場合、表示装置がＨＤＲＴＶであっても、ＨＤＲの輝度範囲の最大値（ピーク輝度（ＨＰＬ（ＨＤＲ　Ｐｅａｋ　Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）：例１５００ｎｉｔ））をそのまま表示することができない場合がある。この場合、ＨＤＲのＥＯＴＦを用いた逆量子化を行った後のリニアな信号を、その表示装置の輝度範囲の最大値（ピーク輝度（ＤＰＬ（Ｄｉｓｐｌａｙ　Ｐｅａｋ　Ｉｕｍｉｎａｎｃｅ）：例７５０ｎｉｔ））に合わせるための輝度変換を行う。そして、輝度変換を行うことで得られた映像信号を表示装置に入力することで、その表示装置の限界である最大値の輝度範囲に合わせたＨＤＲ映像を表示することができる。
　図１０Ｂは、ＨＤＲ対応の再生装置とＳＤＲＴＶとを用いて、ＨＤＲ表示を行う表示処理の一例を示す図である。
　図１０Ｂに示すように、ＨＤＲ映像を表示する場合、表示装置がＳＤＲＴＶであれば、表示するＳＤＲＴＶの輝度範囲の最大値（ピーク輝度（ＤＰＬ：例３００ｎｉｔ））が１００ｎｉｔを超えることを利用して、図１０ＢのＨＤＲ対応の再生装置（Ｂｌｕ－ｒａｙ機器）内の「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」で、ＨＤＲＴＶ内で行っている、「ＨＤＲのＥＯＴＦ変換」とＳＤＲＴＶの輝度範囲の最大値であるＤＰＬ（例：３００ｎｉｔ）を使った「輝度変換」を行い、「輝度変換」を行うことで得られた信号をＳＤＲＴＶの「表示装置」に直接入力できれば、ＳＤＲＴＶを使っても、ＨＤＲＴＶと同じ効果を実現することができる。
　しかしながら、ＳＤＲＴＶには、このような信号を、外部から直接入力するための手段が無いため、実現できない。
　図１０Ｃは、標準インターフェースを介して互いに接続したＨＤＲ対応の再生装置とＳＤＲＴＶと用いて、ＨＤＲ表示を行う表示処理の一例を示す図である。
　図１０Ｃに示すように、通常、ＳＤＲＴＶが備える入力インターフェース（ＨＤＭＩ（登録商標）等）を使って、図１０Ｂの効果を得られるような信号をＳＤＲＴＶに入力する必要がある。ＳＤＲＴＶでは、入力インターフェースを介して入力した信号は、「ＳＤＲのＥＯＴＦ変換」と「モード毎の輝度変換」と「表示装置」を順に通過し、その表示装置の最大値の輝度範囲に合わせた映像を表示する。このため、ＨＤＲ対応のＢｌｕ－ｒａｙ機器内で、ＳＤＲＴＶで入力インターフェースの直後に通過する、「ＳＤＲのＥＯＴＦ変換」と「モード毎の輝度変換」とをキャンセルできるような信号（疑似ＨＤＲ信号）を生成する。つまり、ＨＤＲ対応のＢｌｕ－ｒａｙ機器内で、「ＨＤＲのＥＯＴＦ変換」とＳＤＲＴＶのピーク輝度（ＤＰＬ）を使った「輝度変換」との直後に、「モード毎の逆輝度変換」と「逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換」とを行うことで、「輝度変換」直後の信号を「表示装置」に入力した場合（図１０Ｃの破線矢印）と同じ効果を疑似的実現する。
　［１－１１．変換装置および表示装置］
　図１１は、実施の形態の変換装置および表示装置の構成を示すブロック図である。図１２は、実施の形態の変換装置および表示装置により行われる変換方法および表示方法を示すフローチャートである。
　図１１に示すように、変換装置１００は、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１、輝度変換部１０２、逆輝度変換部１０３、および逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部１０４を備える。また、表示装置２００は、表示設定部２０１、ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部２０２、輝度変換部２０３、および表示部２０４を備える。
　変換装置１００および表示装置２００の各構成要素についての詳細な説明は、変換方法および表示方法の説明において行う。
　以下、ＨＤＲの輝度範囲（０～ＨＰＬ〔ｎｉｔ〕）を「第１輝度範囲」と示す。ディスプレイの輝度範囲（０～ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）を「第２輝度範囲」と示す。ＳＤＲの輝度範囲（０～１００〔ｎｉｔ〕）を「第３輝度範囲」と示す。
　［１－１２．変換方法および表示方法］
　変換装置１００が行う変換方法について、図１２を用いて説明する。なお、変換方法は、以下で説明するステップＳ１０１～ステップＳ１０４を含む。
　まず、変換装置１００のＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１は、逆ＨＤＲのＥＯＴＦ変換が行われたＨＤＲ映像を取得する。変換装置１００のＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１は、取得したＨＤＲ映像のＨＤＲ信号に対して、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換を実施する（Ｓ１０１）。これにより、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１は、取得したＨＤＲ信号を、輝度値を示すリニアな信号に変換する。ＨＤＲのＥＯＴＦは、例えばＳＭＰＴＥ　２０８４がある。
　次に、変換装置１００の輝度変換部１０２は、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１により変換されたリニアな信号を、ディスプレイ特性情報とコンテンツ輝度情報とを用いて変換する第１輝度変換を行う（Ｓ１０２）。第１輝度変換において、第１輝度範囲であるＨＤＲの輝度範囲に対応した輝度値（以下、「ＨＤＲの輝度値」という。）を、第２輝度範囲であるディスプレイの輝度範囲に対応した輝度値（以下、「ディスプレイ輝度値」という。）に変換する。詳細は後述する。
　上記のことから、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１は、映像の輝度値が量子化されることで得られたコード値を示す第１輝度信号としてのＨＤＲ信号を取得する取得部として機能する。また、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１および輝度変換部１０２は、取得部により取得されたＨＤＲ信号が示すコード値を、ディスプレイ（表示装置２００）の輝度範囲に基づいて決定する、ＨＤＲの輝度範囲の最大値（ＨＰＬ）よりも小さく、かつ、１００ｎｉｔよりも大きい最大値（ＤＰＬ）であるディスプレイの輝度範囲に対応するディスプレイ輝度値へ変換する変換部として機能する。
　より具体的には、ＨＤＲのＥＯＴＦ変換部１０１は、ステップＳ１０１において、取得したＨＤＲ信号と、ＨＤＲのＥＯＴＦとを用いて、取得したＨＤＲ信号が示す第１コード値としてのＨＤＲのコード値について、ＨＤＲのコード値にＨＤＲのＥＯＴＦにおいて関係付けられたＨＤＲの輝度値を決定する。なお、ＨＤＲ信号は、ＨＤＲの輝度範囲における輝度値と、複数のＨＤＲのコード値とを関係付けたＨＤＲの逆ＥＯＴＦを用いて、映像（コンテンツ）の輝度値が量子化されることで得られたＨＤＲのコード値を示す。
　また、輝度変換部１０２は、ステップＳ１０２において、ステップＳ１０１で決定したＨＤＲの輝度値について、当該ＨＤＲの輝度値に予め関係付けられた、ディスプレイの輝度範囲に対応するディスプレイ輝度値を決定し、ＨＤＲの輝度範囲に対応するＨＤＲの輝度値を、ディスプレイの輝度範囲に対応するディスプレイ輝度値へ変換する第１輝度変換を行う。
　また、変換装置１００は、ステップＳ１０２の前に、映像（コンテンツ）の輝度の最大値（ＣＰＬ：Ｃｏｎｔｅｎｔ　Ｐｅａｋ　ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）および映像の平均輝度値（ＣＡＬ：Ｃｏｎｔｅｎｔ　Ａｖｅｒａｇｅ　ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）の少なくとも一方を含むコンテンツ輝度情報をＨＤＲ信号に関する情報として取得している。ＣＰＬ（第１最大輝度値）は、例えば、ＨＤＲ映像を構成する複数の画像に対する輝度値のうちの最大値である。また、ＣＡＬは、例えば、ＨＤＲ映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値である。
　また、変換装置１００は、ステップＳ１０２の前に、表示装置２００から表示装置２００のディスプレイ特性情報を取得している。なお、ディスプレイ特性情報とは、表示装置２００が表示できる輝度の最大値（ＤＰＬ）、表示装置２００の表示モード（後述参照）、入出力特性（表示装置が対応するＥＯＴＦ）などの表示装置２００の表示特性を示す情報である。
　また、変換装置１００は、推奨表示設定情報（後述参照、以下、「設定情報」ともいう。）を表示装置２００に送信してもよい。
　次に、変換装置１００の逆輝度変換部１０３は、表示装置２００の表示モードに応じた逆輝度変換を行う。これにより、逆輝度変換部１０３は、第２輝度範囲であるディスプレイの輝度範囲に対応した輝度値を、第３輝度範囲であるＳＤＲの輝度範囲に対応する輝度値に変換する第２輝度変換を行う（Ｓ１０３）。詳細は後述する。つまり、逆輝度変換部１０３は、ステップＳ１０２で得られたディスプレイ輝度値について、当該ディスプレイ輝度値に予め関係付けられた、１００ｎｉｔを最大値とするＳＤＲの輝度範囲に対応する第３輝度値としてのＳＤＲに対応した輝度値（以下、「ＳＤＲの輝度値」という。）ＳＤＲの輝度値を決定し、ディスプレイの輝度範囲に対応するディスプレイ輝度値を、ＳＤＲの輝度範囲に対応するＳＤＲの輝度値へ変換する第２輝度変換を行う。
　そして、変換装置１００の逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部１０４は、逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換を行うことで、疑似ＨＤＲ映像を生成する（Ｓ１０４）。つまり、逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部１０４は、ＨＤＲの輝度範囲における輝度値と、複数の第３コード値とを関係付けた第３関係情報であるＳＤＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｇｅ）の逆ＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を用いて、決定したＳＤＲの輝度値を量子化し、量子化により得られた第３コード値を決定し、ＳＤＲの輝度範囲に対応するＳＤＲの輝度値を、第３コード値を示す第３輝度信号としてのＳＤＲ信号へ変換することで、疑似ＨＤＲ信号を生成する。なお、第３コード値は、ＳＤＲに対応したコード値であり、以下では、「ＳＤＲのコード値」という。つまり、ＳＤＲ信号は、ＳＤＲの輝度範囲における輝度値と、複数のＳＤＲのコード値とを関係付けたＳＤＲの逆ＥＯＴＦを用いて、映像の輝度値が量子化されることで得られたＳＤＲのコード値で表される。そして、変換装置１００は、ステップＳ１０４で生成した疑似ＨＤＲ信号（ＳＤＲ信号）を表示装置２００へ出力する。
　変換装置１００は、ＨＤＲ信号を逆量子化することで得られたＨＤＲの輝度値に対して、第１輝度変換および第２輝度変換を行うことで、疑似ＨＤＲに対応したＳＤＲの輝度値を生成し、ＳＤＲの輝度値をＳＤＲのＥＯＴＦを用いて量子化することで、疑似ＨＤＲに対応したＳＤＲ信号を生成する。なお、ＳＤＲの輝度値は、ＳＤＲに対応した０～１００ｎｉｔの輝度範囲内の数値であるが、ディスプレイの輝度範囲に基づく変換を行っているため、ＨＤＲの輝度値に対してＨＤＲのＥＯＴＦおよびＳＤＲのＥＯＴＦを用いた輝度変換を行うことで得られたＳＤＲに対応した０～１００ｎｉｔの輝度範囲内の輝度値とは異なる数値である。
　次に、表示装置２００が行う表示方法について、図１２を用いて説明する。なお、表示方法は、以下で説明するステップＳ１０５～ステップＳ１０８を含む。
　まず、表示装置２００の表示設定部２０１は、変換装置１００から取得した設定情報を用いて、表示装置２００の表示設定を設定する（Ｓ１０５）。ここで、表示装置２００は、ＳＤＲＴＶである。設定情報は、表示装置に対して推奨する表示設定を示す情報であり、疑似ＨＤＲ映像をどのようにＥＯＴＦし、どの設定で表示すれば美しい映像を表示することができるかを示す情報（つまり、表示装置２００の表示設定を最適な表示設定に切り替えるための情報）である。設定情報は、例えば、表示装置における出力時のガンマカーブ特性や、リビングモード（ノーマルモード）やダイナミックモード等の表示モード、バックライト（明るさ）の数値などを含む。また、ユーザに、表示装置２００の表示設定をマニュアル操作で変更することを促すようなメッセージを、表示装置２００（以下、「ＳＤＲディスプレイ」ともいう）に表示してもよい。詳細は後述する。
　なお、表示装置２００は、ステップＳ１０５の前に、ＳＤＲ信号（疑似ＨＤＲ信号）と、映像の表示にあたって表示装置２００に対して推奨する表示設定を示す設定情報とを取得する。
　また、表示装置２００は、ＳＤＲ信号（疑似ＨＤＲ信号）の取得を、ステップＳ１０６の前に行えばよく、ステップＳ１０５の後に行ってもよい。
　次に、表示装置２００のＳＤＲのＥＯＴＦ変換部２０２は、取得した疑似ＨＤＲ信号に対し、ＳＤＲのＥＯＴＦ変換を行う（Ｓ１０６）。つまり、ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部２０２は、ＳＤＲ信号（疑似ＨＤＲ信号）を、ＳＤＲのＥＯＴＦを用いて逆量子化を行う。これにより、ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部２０２は、ＳＤＲ信号が示すＳＤＲのコード値を、ＳＤＲの輝度値に変換する。
　そして、表示装置２００の輝度変換部２０３は、表示装置２００に設定された表示モードに応じた輝度変換を行う。これにより、輝度変換部２０３は、ＳＤＲの輝度範囲（０～１００〔ｎｉｔ〕）に対応したＳＤＲの輝度値を、ディスプレイの輝度範囲（０～ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）に対応したディスプレイ輝度値に変換する第３輝度変換を行う（Ｓ１０７）。詳細は後述する。
　上記のことから、表示装置２００は、ステップＳ１０６およびステップＳ１０７において、取得したＳＤＲ信号（疑似ＨＤＲ信号）が示す第３コード値を、ステップＳ１０５で取得した設定情報を用いて、ディスプレイの輝度範囲（０～ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）に対応するディスプレイ輝度値へ変換する。
　より具体的には、ＳＤＲ信号（疑似ＨＤＲ信号）からディスプレイ輝度値への変換では、ステップＳ１０６において、ＳＤＲの輝度範囲における輝度値と、複数の第３コード値とを関係付けたＥＯＴＦを用いて、取得したＳＤＲ信号が示すＳＤＲのコード値について、ＳＤＲのコード値にＳＤＲのＥＯＴＦで関係付けられたＳＤＲの輝度値を決定する。
　そして、ディスプレイ輝度値への変換では、ステップＳ１０７において、決定したＳＤＲの輝度値に予め関係付けられた、ディスプレイの輝度範囲に対応するディスプレイ輝度値を決定し、ＳＤＲの輝度範囲に対応するＳＤＲの輝度値を、ディスプレイの輝度範囲に対応するディスプレイ輝度値へ変換する第３輝度変換を行う。
　最後に、表示装置２００の表示部２０４は、変換したディスプレイ輝度値に基づいて、疑似ＨＤＲ映像を表示装置２００に表示する（Ｓ１０８）。
　［１－１３．第１輝度変換］
　次に、ステップＳ１０２の第１輝度変換（ＨＰＬ→ＤＰＬ）の詳細について、図１３Ａを用いて説明する。図１３Ａは、第１輝度変換の一例について説明するための図である。
　変換装置１００の輝度変換部１０２は、ステップＳ１０１で得られたリニアな信号（ＨＤＲの輝度値）を、ディスプレイ特性情報と、ＨＤＲ映像のコンテンツ輝度情報とを用いて変換する第１輝度変換を行う。第１輝度変換は、ＨＤＲの輝度値（入力輝度値）を、ディスプレイピーク輝度（ＤＰＬ）を超えないディスプレイ輝度値（出力輝度値）に変換する。ＤＰＬは、ディスプレイ特性情報であるＳＤＲディスプレイの最大輝度および表示モードを用いて決定する。表示モードは、例えば、ＳＤＲディスプレイに暗めに表示するシアターモードや、明るめに表示するダイナミックモード等のモード情報である。表示モードが、例えば、ＳＤＲディスプレイの最大輝度が１，５００ｎｉｔであり、かつ、表示モードが最大輝度の５０％の明るさにするモードである場合、ＤＰＬは、７５０ｎｉｔとなる。ここで、ＤＰＬ（第２最大輝度値）とは、ＳＤＲディスプレイが現在設定されている表示モードにおいて表示できる輝度の最大値である。つまり、第１輝度変換では、ＳＤＲディスプレイの表示特性を示す情報であるディスプレイ特性情報を用いて、第２最大輝度値としてのＤＰＬを決定する。
　また、第１輝度変換では、コンテンツ輝度情報のうちのＣＡＬとＣＰＬとを用い、ＣＡＬ付近以下の輝度値は、変換の前後で同一とし、ＣＰＬ付近以上の輝度値に対してのみ輝度値を変更する。つまり、図１３Ａに示すように、第１輝度変換では、当該ＨＤＲの輝度値がＣＡＬ以下の場合、当該ＨＤＲの輝度値を変換せず、当該ＨＤＲの輝度値を、ディスプレイ輝度値として決定し、当該ＨＤＲの輝度値がＣＰＬ以上の場合、第２最大輝度値としてのＤＰＬを、ディスプレイ輝度値として決定する。
　また、第１輝度変換では、輝度情報のうちのＨＤＲ映像のピーク輝度（ＣＰＬ）を用い、ＨＤＲの輝度値がＣＰＬの場合、ＤＰＬを、ディスプレイ輝度値として決定する。
　なお、第１輝度変換では、図１３Ｂのように、ステップＳ１０１で得られたリニアな信号（ＨＤＲの輝度値）を、ＤＰＬを超えない値にクリップするように変換してもよい。このような輝度変換を行うことで、変換装置１００での処理を簡素化することができ、装置の縮小化、低電力化、処理の高速化が図れる。なお、図１３Ｂは、第１輝度変換の他の一例について説明するための図である。
　［１－１４．第２輝度変換］
　次に、ステップＳ１０３の第２輝度変換（ＤＰＬ→１００〔ｎｉｔ〕）の詳細について、図１４を用いて説明する。図１４は、第２輝度変換について説明するための図である。
　変換装置１００の逆輝度変換部１０３は、ステップＳ１０２の第１輝度変換で変換されたディスプレイの輝度範囲（０～ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）のディスプレイ輝度値に対し、表示モードに応じた逆輝度変換を施す。逆輝度変換は、ＳＤＲディスプレイによる表示モードに応じた輝度変換処理（ステップＳ１０７）が行われた場合に、ステップＳ１０２処理後のディスプレイの輝度範囲（０～ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）のディスプレイ輝度値を取得できるようにするための処理である。つまり、第２輝度変換は、第３輝度変換の逆輝度変換である。
　上記の処理により、第２輝度変換は、第２輝度範囲であるディスプレイの輝度範囲のディスプレイ輝度値（入力輝度値）を、第３輝度範囲であるＳＤＲの輝度範囲のＳＤＲの輝度値（出力輝度値）に変換する。
　第２輝度変換では、ＳＤＲディスプレイの表示モードによって変換式を切り替える。例えば、ＳＤＲディスプレイの表示モードがノーマルモードの場合、ディスプディスプレイ輝度値に正比例する正比例値に輝度変換する。また、第２輝度変換では、ＳＤＲディスプレイの表示モードがノーマルモードよりも高輝度画素をより明るく、かつ、低輝度画素をより暗くするダイナミックモードの場合、その逆関数を用いることで、低輝度画素のＳＤＲの輝度値は、ディスプレイ輝度値に正比例する正比例値より高い値に、高輝度画素のＳＤＲの輝度値は、ディスプレイ輝度値に正比例する正比例値より低い値に輝度変換する。つまり、第２輝度変換では、ステップＳ１０２において決定したディスプレイ輝度値について、ＳＤＲディスプレイの表示特性を示す情報であるディスプレイ特性情報に応じた輝度関係情報を用いて、当該ディスプレイ輝度値に関係付けられた輝度値をＳＤＲの輝度値として決定し、ディスプレイ特性情報に応じて輝度変換処理を切り替える。ここで、ディスプレイ特性情報に応じた輝度関係情報とは、例えば図１４に示すような、ＳＤＲディスプレイの表示パラメータ（表示モード）毎に定められた、ディスプレイ輝度値（入力輝度値）と、ＳＤＲの輝度値（出力輝度値）とを関係付けた情報である。
　［１－１５．表示設定］
　次に、ステップＳ１０５の表示設定の詳細について、図１５を用いて説明する。図１５は、表示設定の詳細な処理を示すフローチャートである。
　ＳＤＲディスプレイの表示設定部２０１は、ステップＳ１０５において、下記のステップＳ２０１～ステップＳ２０８の処理を行う。
　まず、表示設定部２０１は、設定情報を用いて、ＳＤＲディスプレイに設定されているＥＯＴＦ（ＳＤＲディスプレイ用ＥＯＴＦ）が、疑似ＨＤＲ映像（ＳＤＲ信号）の生成時に想定したＥＯＴＦと整合しているかどうかを判定する（Ｓ２０１）。
　表示設定部２０１は、ＳＤＲディスプレイに設定されているＥＯＴＦが、設定情報が示すＥＯＴＦ（疑似ＨＤＲ映像に整合するＥＯＴＦ）と異なっていると判定した場合（Ｓ２０１でＹｅｓ）、ＳＤＲディスプレイ用ＥＯＴＦをシステム側で切り替え可能かを判定する（Ｓ２０２）。
　表示設定部２０１は、切り替え可能であると判定した場合、設定情報を用いて、ＳＤＲディスプレイ用ＥＯＴＦを適切なＥＯＴＦに切り替える（Ｓ２０３）。
　ステップＳ２０１～ステップＳ２０３から、表示設定の設定（Ｓ１０５）では、ＳＤＲディスプレイに設定されているＥＯＴＦを、取得した設定情報に応じた推奨ＥＯＴＦに設定する。また、これにより、ステップＳ１０５の後に行われるステップＳ１０６では、推奨ＥＯＴＦを用いて、ＳＤＲの輝度値を決定することができる。
　システム側で切り替え可能でないと判定した場合（Ｓ２０２でＮｏ）、ＥＯＴＦをユーザがマニュアル操作で変更することを促すメッセージを画面に表示する（Ｓ２０４）。例えば、「表示ガンマを２．４に設定して下さい」というメッセージを画面に表示する。つまり、表示設定部２０１は、表示設定の設定（Ｓ１０５）において、ＳＤＲディスプレイに設定されているＥＯＴＦを切り替えできない場合、ＳＤＲディスプレイに設定されているＥＯＴＦ（ＳＤＲディスプレイ用ＥＯＴＦ）を、推奨ＥＯＴＦに切り替えることをユーザに促すためのメッセージを、ＳＤＲディスプレイに表示する。
　次に、ＳＤＲディスプレイでは、疑似ＨＤＲ映像（ＳＤＲ信号）を表示するが、表示の前に設定情報を用いてＳＤＲディスプレイの表示パラメータが設定情報に合っているかを判定する（Ｓ２０５）。
　表示設定部２０１は、ＳＤＲディスプレイに設定されている表示パラメータが、設定情報とは異なっていると判定した場合（Ｓ２０５でＹｅｓ）、ＳＤＲディスプレイの表示パラメータを、切り替え可能かを判定する（Ｓ２０６）。
　表示設定部２０１は、ＳＤＲディスプレイの表示パラメータを切り替え可能であると判定した場合（Ｓ２０６でＹｅｓ）、設定情報に合わせて、ＳＤＲディスプレイの表示パラメータを切り替える（Ｓ２０７）。
　ステップＳ２０４～ステップＳ２０７から、表示設定の設定（Ｓ１０５）では、ＳＤＲディスプレイに設定されている表示パラメータを、取得した設定情報に応じた推奨表示パラメータに設定する。
　システム側で切り替え可能でないと判定した場合（Ｓ２０６でＮｏ）、ＳＤＲディスプレイに設定されている表示パラメータをユーザがマニュアル操作で変更することを促すメッセージを画面に表示する（Ｓ２０８）。例えば、「表示モードをダイナミックモードにし、バックライトを最大にして下さい」というメッセージを画面に表示する。つまり、設定（Ｓ１０５）では、ＳＤＲディスプレイに設定されている表示パラメータを切り替えできない場合、ＳＤＲディスプレイに設定されている表示パラメータを、推奨表示パラメータに切り替えることをユーザに促すためのメッセージを、ＳＤＲディスプレイに表示する。
　［１－１６．第３輝度変換］
　次に、ステップＳ１０７の第３輝度変換（１００→ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）の詳細について、図１６を用いて説明する。図１６は、第３輝度変換について説明するための図である。
　表示装置２００の輝度変換部２０３は、ＳＤＲの輝度範囲（０～１００〔ｎｉｔ〕）のＳＤＲの輝度値をステップＳ１０５で設定された表示モードに応じて（０～ＤＰＬ〔ｎｉｔ〕）に変換する。本処理はＳ１０３のモード毎の逆輝度変換の逆関数となるように処理する。
　第３輝度変換では、ＳＤＲディスプレイの表示モードによって変換式を切り替える。例えば、ＳＤＲディスプレイの表示モードがノーマルモードの場合（つまり、設定された表示パラメータがノーマルモードに対応したパラメータである場合）、ディスプレイ輝度値は、ＳＤＲの輝度値に正比例する正比例値に輝度変換する。また、第３輝度変換では、ＳＤＲディスプレイの表示モードがノーマルモードよりも高輝度画素をより明るく、かつ、低輝度画素をより暗くするダイナミックモードの場合、低輝度画素のディスプレイ輝度値は、ＳＤＲの輝度値に正比例する正比例値より低い値に、高輝度画素のディスプレイ輝度値は、ＳＤＲの輝度値に正比例する正比例値より高い値に輝度変換する。つまり、第３輝度変換では、ステップＳ１０６において決定したＳＤＲの輝度値について、ＳＤＲディスプレイの表示設定を示す表示パラメータに応じた輝度関係情報を用いて、当該ＳＤＲの輝度値に予め関係付けられた輝度値をディスプレイ輝度値として決定し、表示パラメータに応じて輝度変換処理を切り替える。ここで、表示パラメータに応じた輝度関係情報とは、例えば図１６に示すような、ＳＤＲディスプレイの表示パラメータ（表示モード）毎に定められた、ＳＤＲの輝度値（入力輝度値）と、ディスプレイ輝度値（出力輝度値）とを関係付けた情報である。
　［１－１７．効果等］
　通常のＳＤＲＴＶは入力信号が１００ｎｉｔであるが、視聴環境（暗い室：シネマモード、明るい部屋：ダイナミックモード等）に合わせて２００ｎｉｔ以上の映像表現が可能な能力を持つ。しかし、ＳＤＲＴＶへの入力信号の輝度上限が１００ｎｉｔに決められていたため、その能力を直接つかうことはできなかった。
　ＨＤＲ映像をＳＤＲＴＶで表示する場合において、表示するＳＤＲＴＶのピーク輝度が１００ｎｉｔを超える（通常２００ｎｉｔ以上）ことを利用して、ＨＤＲ映像を１００ｎｉｔ以下のＳＤＲ映像に変換するのではなく、１００ｎｉｔを超える輝度範囲の階調をある程度保つように、「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」を行っている。このため、元のＨＤＲに近い疑似ＨＤＲ映像としてＳＤＲＴＶに表示させることができる。
　この「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」技術をＢｌｕ－ｒａｙに応用した場合は、図１７に示すように、ＨＤＲディスクにはＨＤＲ信号のみを格納し、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器にＳＤＲＴＶを接続した場合、Ｂｌｕ－ｒａｙ機器が、「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」を行い、ＨＤＲ信号を疑似ＨＤＲ信号に変換してＳＤＲＴＶに送る。これにより、ＳＤＲＴＶは、受信した疑似ＨＤＲ信号から輝度値に変換することで、疑似的なＨＤＲ効果を持った映像を表示させることができる。このように、ＨＤＲ対応ＴＶが無い場合でも、ＨＤＲ対応のＢＤとＨＤＲ対応のＢｌｕ－ｒａｙ機器を用意すれば、ＳＤＲＴＶであっても、ＳＤＲ映像よりも高画質な疑似ＨＤＲ映像を表示させることができる。
　従って、ＨＤＲ映像を見るためにはＨＤＲ対応ＴＶが必要と考えられていたが、ＨＤＲ的な効果を実感できる疑似ＨＤＲ映像を、既存のＳＤＲＴＶで見ることができる。これにより、ＨＤＲ対応Ｂｌｕ－ｒａｙの普及が期待できる。
　放送、Ｂｌｕ－ｒａｙ等のパッケージメディア、ＯＴＴ等のインターネット配信により送られてきたＨＤＲ信号を、ＨＤＲ－疑似ＨＤＲ変換処理を行うことで、疑似ＨＤＲ信号に変換する。これにより、ＨＤＲ信号を疑似ＨＤＲ映像として既存のＳＤＲＴＶで表示することが可能となる。
　（他の実施の形態）
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
　そこで、以下では、他の実施の形態を例示する。
　ＨＤＲ映像は、例えばＢｌｕ－ｒａｙディスク、ＤＶＤ、インターネットの動画配信サイト、放送、ＨＤＤ内の映像である。
　変換装置１００（ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理部）は、ディスクプレイヤー、ディスクレコーダ、セットトップボックス、テレビ、パソコン、スマートフォンの内部に存在していてもよい。変換装置１００は、インターネット内のサーバ装置の内部に存在していてもよい。
　表示装置２００（ＳＤＲ表示部）は、例えばテレビ、パソコン、スマートフォンである。
　変換装置１００が取得するディスプレイ特性情報は、表示装置２００からＨＤＭＩや他の通信プトロコルを用いてＨＤＭＩケーブルやＬＡＮケーブルを介して取得してもよい。変換装置１００が取得するディスプレイ特性情報は、インターネットを介して表示装置２００の機種情報等に含まれるディスプレイ特性情報を取得してもよい。また、ユーザがマニュアル操作を行い、ディスプレイ特性情報を、変換装置１００に設定してもよい。また、変換装置１００のディスプレイ特性情報の取得は、疑似ＨＤＲ映像生成（ステップＳ１０１～Ｓ１０４）時の直前でもよいし、機器の初期設定時やディスプレイ接続時のタイミングでもよい。例えば、ディスプレイ特性情報の取得は、ディスプレイ輝度値への変換の直前に行ってもよいし、変換装置１００がＨＤＭＩケーブルで最初に表示装置２００に接続したタイミングで行ってもよい。
　また、ＨＤＲ映像のＣＰＬやＣＡＬは、コンテンツ１つに対して１つでもよいし、シーン毎に存在していてもよい。つまり、変換方法では、映像の複数のシーンのそれぞれに対応した輝度情報であって、当該シーン毎に、当該シーンを構成する複数の画像に対する輝度値のうちの最大値である第１最大輝度値と、当該シーンを構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値との少なくとも一方を含む輝度情報（ＣＰＬ、ＣＡＬ）を取得し、第１輝度変換では、複数のシーンのそれぞれについて、当該シーンに対応した輝度情報に応じてディスプレイ輝度値を決定してもよい。
　また、ＣＰＬおよびＣＡＬは、ＨＤＲ映像と同じ媒体（Ｂｌｕ－ｒａｙディスク、ＤＶＤ等）に同梱していてもよいし、変換装置１００がインターネットから取得する等、ＨＤＲ映像とは別の場所から取得してもよい。つまり、ＣＰＬおよびＣＡＬの少なくとも一方を含む輝度情報を映像のメタ情報として取得してもよいし、ネットワーク経由で取得してもよい。
　また、変換装置１００の第１輝度変換（ＨＰＬ→ＤＰＬ）において、ＣＰＬ、ＣＡＬ、およびディスプレイピーク輝度（ＤＰＬ）は使用せずに、固定値を用いてもよい。また、その固定値を外部から変更可能にしてもよい。また、ＣＰＬ、ＣＡＬ、およびＤＰＬは、数種類で切り替えるようにしてもよく、例えば、ＤＰＬは２００ｎｉｔ、４００ｎｉｔ、８００ｎｉｔの３種類のみとするようにしてもよいし、ディスプレイ特性情報に最も近い値を使用するようにしてもよい。
　また、ＨＤＲのＥＯＴＦはＳＭＰＴＥ　２０８４でなくてもよく、他の種類のＨＤＲのＥＯＴＦを用いてもよい。また、ＨＤＲ映像の最大輝度（ＨＰＬ）は１０，０００ｎｉｔでなくてもよく、例えば４，０００ｎｉｔや１，０００ｎｉｔでもよい。
　また、コード値のビット幅は、例えば１６，１４，１２，１０，８ｂｉｔでもよい。
　また、逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換は、ディスプレイ特性情報から決定するが、（外部からも変更可能な）固定の変換関数を用いてもよい。逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換は、例えばＲｅｃ．　ＩＴＵ－Ｒ　ＢＴ．１８８６で規定されている関数を用いてもよい。また、逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換の種類を数種類に絞り、表示装置２００の入出力特性に最も近いものを選択して使用するようにしてもよい。
　また、表示モードは、固定のモードを使うようにしてもよく、ディスプレイ特性情報の中に含めなくてもよい。
　また、変換装置１００は、設定情報を送信しなくてもよく、表示装置２００では固定の表示設定としてもよいし、表示設定を変更しなくてもよい。この場合、表示設定部２０１は不要となる。また、設定情報は、疑似ＨＤＲ映像かどうかのフラグ情報でもよく、例えば、疑似ＨＤＲ映像である場合は最も明るく表示する設定に変更するようにしてもよい。つまり、表示設定の設定（Ｓ１０５）では、取得した設定情報が、ＤＰＬを用いて変換された疑似ＨＤＲ映像を示す信号であることを示す場合、表示装置２００の明るさ設定を最も明るく表示する設定に切り替えてもよい。
　また、変換装置１００の第１輝度変換（ＨＰＬ→ＤＰＬ）は例えば次の算式で変換する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、Ｌは、０～１に正規化された輝度値を示し、Ｓ１、Ｓ２、ａ、ｂ、ＭはＣＡＬ、ＣＰＬ、およびＤＰＬに基づいて設定する値である。ｌｎは自然対数である。Ｖは０～１に正規化された変換後の輝度値である。図１３Ａの例のように、ＣＡＬを３００ｎｉｔとし、ＣＰＬを２，０００ｎｉｔとし、ＤＰＬを７５０ｎｉｔとし、ＣＡＬ　＋　５０ｎｉｔまでは変換しないとし、３５０ｎｉｔ以上に対して変換する場合、それぞれの値は例えば次のような値となる。
　　Ｓ１　＝　　３５０／１００００
　　Ｓ２　＝　２０００／１００００
　　Ｍ　　＝　　７５０／１００００
　　ａ　　＝　０．０２３
　　ｂ　　＝　Ｓ１　-　ａ＊ｌｎ（Ｓ１）　＝　０．１１２１０５
　つまり、第１輝度変換では、ＳＤＲの輝度値が、平均輝度値（ＣＡＬ）と第１最大輝度値（ＣＰＬ）との間である場合、自然対数を用いて、当該ＨＤＲの輝度値に対応するディスプレイ輝度値を決定する。
　ＨＤＲ映像のコンテンツピーク輝度やコンテンツ平均輝度等の情報を用いてＨＤＲ映像を変換することにより、コンテンツに応じて変換式を変えることができ、ＨＤＲの階調をなるべく保つように変換することが可能となる。また、暗すぎる、明るすぎるといった悪影響を抑制することができる。具体的には、ＨＤＲ映像のコンテンツピーク輝度をディスプレイピーク輝度にマッピングすることにより、階調をなるべく保つようにしている。また、平均輝度付近以下の画素値を変えないことにより、全体的な明るさが変わらないようにしている。
　また、ＳＤＲディスプレイのピーク輝度値および表示モードを用いてＨＤＲ映像を変換することにより、ＳＤＲディスプレイの表示環境に応じて変換式を変えることができ、ＳＤＲディスプレイの性能に合わせて、ＨＤＲ感のある映像（疑似ＨＤＲ映像）を、元のＨＤＲ映像と同様の階調や明るさで表示することができる。具体的には、ＳＤＲディスプレイの最大輝度および表示モードによってディスプレイピーク輝度を決定し、そのピーク輝度値を超えないようにＨＤＲ映像を変換することにより、ＳＤＲディスプレイで表示可能な明るさまではＨＤＲ映像の階調をほとんど減らさずに表示し、表示不可能な明るさは表示可能な明るさまで輝度値を下げている。
　以上により、表示不可能な明るさ情報を削減し、表示可能な明るさの諧調を落とさず、元のＨＤＲ映像に近い形で表示することが可能となる。例えば、ピーク輝度１，０００ｎｉｔのディスプレイ用には、ピーク輝度１，０００ｎｉｔに抑えた疑似ＨＤＲ映像に変換することにより、全体的な明るさを維持し、ディスプレイの表示モードによって輝度値は変わる。このため、ディスプレイの表示モードに応じて、輝度の変換式を変更するようにしている。もし、ディスプレイのピーク輝度よりも大きな輝度を疑似ＨＤＲ映像で許容すると、その大きな輝度をディスプレイ側でのピーク輝度に置き換えて表示する場合があり、その場合は元のＨＤＲ映像よりも全体的に暗くなる。逆にディスプレイのピーク輝度よりも小さな輝度を最大輝度として変換すると、その小さな輝度をディスプレイ側でのピーク輝度に置き換え、元のＨＤＲ映像よりも全体的に明るくなる。しかもディスプレイ側のピーク輝度よりも小さいためにディスプレイの諧調に関する性能を最大限使っていないことになる。
　また、ディスプレイ側では、設定情報を用いて表示設定を切り替えることにより、疑似ＨＤＲ映像をよりよく表示することが可能となる。例えば、明るさを暗く設定している場合には高輝度表示ができないため、ＨＤＲ感が損なわれる。その場合には表示設定を変更するもしくは、変更してもらうよう促すメッセージを表示することにより、ディスプレイの性能を最大限引出し、高階調な映像を表示できるようにする。
　Ｂｌｕ－ｒａｙなどのコンテンツにおいては、ビデオ信号と字幕やメニューなどのグラフィックス信号は独立のデータとして多重化される。再生時には、それぞれを個別に復号し、復号結果を合成して表示する。具体的には、ビデオのプレーンの上に、字幕やメニューのプレーンが重畳される。
　ここで、ビデオ信号がＨＤＲであっても、字幕やメニューなどのグラフィックス信号はＳＤＲとなることがある。ビデオ信号のＨＰＬ→ＤＰＬ変換においては、下記の（ａ）および（ｂ）の２通りの変換が可能である。
　（ａ）グラフィックスの合成後にＨＰＬ→ＤＰＬ変換を実施する場合
１．　グラフィックスのＥＯＴＦをＳＤＲのＥＯＴＦからＨＤＲのＥＯＴＦに変換する。
２．　ＥＯＴＦ変換後のグラフィックスをビデオと合成する。
３．　合成結果に対して、ＨＰＬ→ＤＰＬ変換を実施する。
（ｂ）グラフィックスの合成前にＨＰＬ→ＤＰＬ変換を実施する場合
１．　グラフィックスのＥＯＴＦをＳＤＲのＥＯＴＦからＨＤＲのＥＯＴＦに変換する。
２．　ビデオに対してＨＰＬ→ＤＰＬ変換を実施する。
３．　ＥＯＴＦ変換後のグラフィックスとＤＰＬ変換後のビデオとを合成する。
　なお、（ｂ）の場合１と２の順番は入れ替わってもよい。
　（ａ）および（ｂ）のいずれの方式においても、グラフィックスのピーク輝度は１００ｎｉｔとなるが、例えば、ＤＰＬが１０００ｎｉｔのような高輝度である場合には、グラフィックスの輝度が１００ｎｉｔのままでは、ＨＰＬ→ＤＰＬ変換後のビデオに対して、グラフィックスの輝度が低下することがある。特に、ビデオに重畳される字幕が暗くなるなどの弊害が想定される。従って、グラフィックスについても、ＤＰＬの値に応じて、輝度を変換してもよい。例えば、字幕の輝度については、ＤＰＬ値の何％の値に設定するなどを予め規定し、設定値に基づいて変換してもよい。メニューなどの字幕以外のグラフィックスについても同様に処理することができる。
　以上では、ＨＤＲ信号のみが格納されたＨＤＲディスクの再生動作について説明した。
　次に、図６ＢのＣａｓｅ２において示した、ＨＤＲ信号とＳＤＲ信号との両方が格納されたデュアルディスクに格納される多重化データについて図１８を用いて説明する。図１８は、デュアルディスクに格納される多重化データについて説明するための図である。
　デュアルディスクでは、図１８に示すように、ＨＤＲ信号とＳＤＲ信号とがそれぞれ異なる多重化ストリームとして格納される。例えば、Ｂｌｕ－ｒａｙなどの光ディスクにおいては、Ｍ２ＴＳと呼ばれるＭＰＥＧ－２　ＴＳベースの多重化方式により、ビデオやオーディオ、字幕、グラフィックスなど複数メディアのデータが１本の多重化ストリームとして格納される。これらの多重化ストリームは、プレイリストなどの再生制御用のメタデータから参照され、再生時にはプレーヤがメタデータを解析することで再生する多重化ストリーム、あるいは、多重化ストリームに格納される個別の言語のデータを選択する。本例では、ＨＤＲ用とＳＤＲ用とのプレイリストを個別に格納し、それぞれのプレイリストがＨＤＲ信号、あるいは、ＳＤＲ信号を参照するケースを示す。また、ＨＤＲ信号とＳＤＲ信号の両方が格納されていることを示す識別情報などを別途示しても良い。
　同一の多重化ストリームにＨＤＲ信号とＳＤＲ信号との両方を多重化することも可能であるが、ＭＰＥＧ－２　ＴＳにおいて規定されるＴ－ＳＴＤ（Ｓｙｓｔｅｍ　Ｔａｒｇｅｔ　Ｄｅｃｏｄｅｒ）などのバッファモデルを満たすように多重化する必要があり、特に、予め定められたデータの読み出しレートの範囲内で、ビットレートの高いビデオを２本多重化するのは困難である。このため、多重化ストリームを分離することが望ましい。
　オーディオ、字幕、あるいはグラフィックスなどのデータは、それぞれの多重化ストリームに対して格納する必要があり、１本に多重化する場合に比べてデータ量が増加する。ただし、データ量の増加は、圧縮率の高いビデオ符号化方式を用いてビデオのデータ量を削減することができる。例えば、従来のＢｌｕ－ｒａｙにおいて使用していたＭＰＥＧ－４　ＡＶＣを、ＨＥＶＣ（Ｈｉｇｈ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｖｉｄｅｏ　Ｃｏｄｉｎｇ）に変えることで、１．６～２倍の圧縮率向上が見込まれる。また、デュアルディスクに格納するのは、２ＫのＨＤＲとＳＤＲとの組み合わせ、４ＫのＳＤＲと２ＫのＨＤＲとの組み合わせなど、２Ｋを２本、あるいは、２Ｋと４Ｋとの組合せとするなど、４Ｋを２本格納することは禁止することにより、光ディスクの容量に収まる組合せのみを許容してもよい。
　図１９は、デュアルディスクの再生動作を示すフローチャートである。
　まず、再生装置は、再生対象の光ディスクがデュアルディスクであるかどうかを判定する（Ｓ３０１）。そして、デュアルディスクであると判定した場合（Ｓ３０１でＹｅｓ）、出力先のＴＶがＨＤＲＴＶかＳＤＲＴＶであるかを判定する（Ｓ３０２）。ＨＤＲＴＶであると判定した場合（Ｓ３０２でＹｅｓ）にはステップＳ３０３に進み、ＳＤＲＴＶであると判定した場合（Ｓ３０２でＮｏ）にはステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０３では、デュアルディスク内のＨＤＲ信号を含む多重化ストリームからＨＤＲのビデオ信号を取得して、復号し、ＨＤＲＴＶに対して出力する。ステップＳ３０４では、デュアルディスク内のＳＤＲ信号を含む多重化ストリームからＳＤＲのビデオ信号を取得して、復号し、ＳＤＲＴＶに対して出力する。なお、ステップＳ３０１において再生対象がデュアルディスクでないと判定された場合（Ｓ３０１でＮｏ）には、所定の方法により再生可否の判定を行い、判定結果に基づいて再生方法を決定する（Ｓ３０５）。
　本開示の変換方法では、ＨＤＲ映像をＳＤＲＴＶで表示する場合において、表示するＳＤＲＴＶのピーク輝度が１００ｎｉｔを超える（通常２００ｎｉｔ以上）ことを利用して、ＨＤＲ映像を１００ｎｉｔ以下のＳＤＲ映像に変換するのではなく、１００ｎｉｔを超える領域の階調をある程度保つよう変換し、元のＨＤＲに近い疑似ＨＤＲ映像に変換してＳＤＲＴＶに表示させることができる「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」を実現する。
　また、変換方法では、ＳＤＲＴＶのディスプレイ特性（最高輝度、入出力特性、および表示モード）によって「ＨＤＲ→疑似ＨＤＲ変換処理」の変換方法を切り替えてもよい。
　ディスプレイ特性情報の取得方法としては、（１）ＨＤＭＩやネットワークを通して自動取得すること、（２）ユーザにメーカー名、品番等の情報入力させることで生成すること、および（３）メーカー名や品番等の情報を使ってクラウド等から取得することが考えられる。
　また、変換装置１００のディスプレイ特性情報の取得タイミングとしては、（１）疑似ＨＤＲ変換する直前に取得すること、および（２）表示装置２００（ＳＤＲＴＶ等）と初めて接続する時（接続が確立した時）に取得することが考えられる。
　また、変換方法では、ＨＤＲ映像の輝度情報（ＣＡＬ、ＣＰＬ）によって変換方法を切り替えてもよい。
　例えば、変換装置１００のＨＤＲ映像の輝度情報の取得方法としては、（１）ＨＤＲ映像に付随したメタ情報として取得すること、（２）ユーザにコンテンツのタイトル情報を入力させることで取得すること、および（３）ユーザに有力させた入力情報を使ってクラウド等から取得すること等が考えられる。
　また、変換方法の詳細としては、（１）ＤＰＬを超えないように変換し、（２）ＣＰＬがＤＰＬになるように変換し、（３）ＣＡＬおよびその周辺以下の輝度は変更せず、（４）自然対数を用いて変換し、（５）ＤＰＬでクリップ処理をする。
　また、変換方法では、疑似ＨＤＲの効果を高めるために、ＳＤＲＴＶの表示モード、表示パラメータなどの表示設定を、表示装置２００に送信して切り替えることも可能であり、例えば、ユーザに表示設定を促すメッセージを画面に表示してもよい。
　なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
　以上、本開示の一つまたは複数の態様に係る表示方法および表示装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態なども、本開示の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
　本開示は、第１輝度範囲から輝度範囲が縮小された第２輝度範囲に輝度を適切に変換することができる変換方法、変換装置などとして有用である。
１００　変換装置
１０１　変換部
１０２　輝度変換部
１０３　逆輝度変換部
１０４　逆ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部
２００　表示装置
２０１　表示設定部
２０２　ＳＤＲのＥＯＴＦ変換部
２０３　輝度変換部
２０４　表示部

Claims (16)

  1. 　表示装置に表示させる映像の輝度を変換する変換方法であって、
    　前記映像の輝度は、第１輝度範囲の輝度値からなり、
    　前記映像の輝度値が量子化されることで得られたコード値を示す第１輝度信号を取得し、
    　取得した前記第１輝度信号が示すコード値を、前記表示装置の輝度範囲に基づいて決定する、前記第１輝度範囲の最大値よりも小さく、かつ、１００ｎｉｔよりも大きい最大値である第２輝度範囲に対応する第２輝度値へ変換する
    　変換方法。
  2. 　前記第２輝度値への変換では、
    　前記第１輝度範囲における輝度値と、複数の第１コード値とを関係付けたＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を用いて、取得した前記第１輝度信号が示す前記第１コード値について、当該第１コード値に前記ＥＯＴＦにおいて関係付けられた第１輝度値を決定し、
    　決定した前記第１輝度値について、当該第１輝度値に予め関係付けられた、前記第２輝度範囲に対応する第２輝度値を決定し、前記第１輝度範囲に対応する前記第１輝度値を、前記第２輝度範囲に対応する前記第２輝度値へ変換する第１輝度変換を行う
    　請求項１に記載の変換方法。
  3. 　前記第２輝度範囲の最大値は、前記表示装置の輝度の最大値であり、
    　前記第１輝度変換では、前記第１輝度値が、前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値のうちの最大値である第１最大輝度値の場合、前記表示装置の輝度の最大値である第２最大輝度値を、前記第２輝度値として決定する
    　請求項２に記載の変換方法。
  4. 　前記第１輝度変換では、
    　前記第１輝度値が、前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値以下の場合、当該第１輝度値を変換せず、当該第１輝度値を、前記第２輝度値として決定し、
    　当該第１輝度値が、前記第１最大輝度値以上の場合、前記第２最大輝度値を、前記第２輝度値として決定する
    　請求項３に記載の変換方法。
  5. 　前記第１輝度変換では、前記第１輝度値が、前記平均輝度値と前記第１最大輝度値との間である場合、自然対数を用いて、当該第１輝度値に対応する前記第２輝度値を決定する
    　請求項４に記載の変換方法。
  6. 　さらに、
    　前記第１最大輝度値および前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値の少なくとも一方を含む輝度情報を前記映像のメタ情報として取得する
    　請求項３に記載の変換方法。
  7. 　さらに、
    　前記第１輝度信号を記録媒体から取得し、前記第１最大輝度値および前記映像を構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値の少なくとも一方を含む輝度情報をネットワーク経由で取得する
    　請求項３に記載の変換方法。
  8. 　さらに、
    　前記映像の複数のシーンのそれぞれに対応した輝度情報であって、当該シーン毎に、当該シーンを構成する複数の画像に対する輝度値のうちの最大値である前記第１最大輝度値と、当該シーンを構成する複数の画像に対する輝度値の平均である平均輝度値との少なくとも一方を含む輝度情報を取得し、
    　前記第１輝度変換では、前記複数のシーンのそれぞれについて、当該シーンに対応した前記輝度情報に応じて前記第２輝度値を決定する
    　請求項３に記載の変換方法。
  9. 　さらに、
    　決定した前記第２輝度値について、当該第２輝度値に予め関係付けられた、１００ｎｉｔを最大値とする第３輝度範囲に対応する第３輝度値を決定し、前記第２輝度範囲に対応する前記第２輝度値を、前記第３輝度範囲に対応する前記第３輝度値へ変換する第２輝度変換を行い、
    　決定した前記第３輝度値が、前記第３の輝度範囲における輝度値と、複数の第３コード値とを関係付けた逆ＥＯＴＦを用いて、前記第３輝度値を量子化し、量子化により得られた第３コード値を決定し、前記第３輝度範囲に対応する前記第３輝度値を、前記第３コード値を示す第３輝度信号へ変換し、
    　前記第３輝度信号を前記表示装置へ出力する
    　請求項２から８のいずれか１項に記載の変換方法。
  10. 　前記第２輝度変換では、
    　決定した前記第２輝度値について、前記表示装置の表示特性を示す情報であるディスプレイ特性情報に応じた輝度関係情報を用いて、当該第２輝度値に関係付けられた輝度値を前記第３輝度値として決定し、前記ディスプレイ特性情報に応じて輝度変換処理を切り替える
    　請求項９に記載の変換方法。
  11. 　前記ディスプレイ特性情報は、前記表示装置の表示モードであり、
    　前記第２輝度変換では、
    　前記表示モードがノーマルモードの場合、前記第３輝度値は、前記第２輝度値に正比例する正比例値に輝度変換し、
    　前記表示モードが、前記ノーマルモードよりも高輝度画素をより明るく、かつ、低輝度画素をより暗くするダイナミックモードの場合、前記低輝度画素の前記第３輝度値は、前記第２輝度値に正比例する正比例値より高い値に、前記高輝度画素の前記第３輝度値は、前記第２輝度値に正比例する正比例値より低い値に輝度変換する
    　請求項１０に記載の変換方法。
  12. 　前記第１輝度変換では、前記表示装置の表示特性を示す情報であるディスプレイ特性情報を用いて、前記第２最大輝度値を決定する
    　請求項３に記載の変換方法。
  13. 　さらに、
    　前記表示装置から前記ディスプレイ特性情報を取得する
    　請求項１２に記載の変換方法。
  14. 　前記ディスプレイ特性情報の取得は、前記第２輝度値への変換の直前に行う
    　請求項１３に記載の変換方法。
  15. 　前記ディスプレイ特性情報の取得は、前記表示装置と最初に接続したタイミングで行う
    　請求項１３に記載の変換方法。
  16. 　表示装置に表示させる映像の輝度を変換する変換装置であって、
    　前記映像の輝度は、第１輝度範囲の輝度値からなり、
    　前記映像の輝度値が量子化されることで得られたコード値を示す第１輝度信号を取得する取得部と、
    　取得された前記第１輝度信号が示すコード値を、前記表示装置の輝度範囲に基づいて決定する前記第１輝度範囲の最大値よりも小さく、かつ、１００ｎｉｔよりも大きい最大値である第２輝度範囲に対応する第２輝度値へ変換する変換部と、を備える
    　変換装置。
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US16/241,141 US10499007B2 (en) 2014-06-10 2019-01-07 Conversion method and conversion apparatus
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US16/448,480 US10681306B2 (en) 2014-06-10 2019-06-21 Conversion method and conversion apparatus
US16/854,200 US11153529B2 (en) 2014-06-10 2020-04-21 Conversion method and conversion apparatus
US17/474,404 US11588998B2 (en) 2014-06-10 2021-09-14 Conversion method and conversion apparatus
US18/100,114 US11974070B2 (en) 2015-04-24 2023-01-23 Conversion method and conversion apparatus

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MX (1) MX363812B (ja)
WO (1) WO2015190045A1 (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017120330A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 日本放送協会 輝度調整装置および輝度調整プログラム
JP2017181762A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 表示装置及び表示方法
JP2017181668A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 キヤノン株式会社 投影装置およびその制御方法
JP2017198733A (ja) * 2016-04-25 2017-11-02 キヤノン株式会社 投射型表示装置および投射型表示システム
JP2018007133A (ja) * 2016-07-06 2018-01-11 キヤノン株式会社 画像処理装置とその制御方法及びプログラム
WO2018047753A1 (ja) * 2016-09-09 2018-03-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示装置および信号処理方法
WO2018062022A1 (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 調整装置、調整方法およびプログラム
JP2018180266A (ja) * 2017-04-13 2018-11-15 キヤノン株式会社 表示装置およびその制御方法
JPWO2018003643A1 (ja) * 2016-07-01 2018-12-13 シャープ株式会社 映像表示装置、テレビジョン受像機、送信装置、制御プログラム及び記録媒体
EP3425895A4 (en) * 2016-03-04 2019-02-27 Sony Corporation EVALUATION DEVICE, EVALUATION METHOD, AND CAMERA SYSTEM
JPWO2018062022A1 (ja) * 2016-09-28 2019-08-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 調整装置、調整方法およびプログラム
EP3574655A4 (en) * 2017-03-09 2019-12-11 Samsung Electronics Co., Ltd. DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME
JP2021067863A (ja) * 2019-10-25 2021-04-30 株式会社Ｊｖｃケンウッド 表示制御装置、表示システム、表示制御方法及びプログラム

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015190044A1 (ja) * 2014-06-10 2015-12-17 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示システム、表示方法および表示装置
CN110231926B (zh) * 2014-06-10 2022-11-04 松下知识产权经营株式会社 再现方法和再现装置
US20170353704A1 (en) * 2016-06-01 2017-12-07 Apple Inc. Environment-Aware Supervised HDR Tone Mapping
JP2018013696A (ja) * 2016-07-22 2018-01-25 キヤノン株式会社 画像処理装置および表示装置
JP2018117281A (ja) * 2017-01-19 2018-07-26 日本放送協会 文字スーパー合成装置及びそのプログラム
CN106911903A (zh) * 2017-03-15 2017-06-30 四川长虹电器股份有限公司 一种sdr信号转hdr信号效果的画质数据处理方法
CN107277399B (zh) * 2017-06-09 2020-10-20 深圳Tcl新技术有限公司 电视终端及hdr图像转为sdr的方法和计算机可读存储介质
JP6948173B2 (ja) * 2017-06-28 2021-10-13 キヤノン株式会社 画像処理装置及び方法、撮像装置、及び、撮像システム
CN107545871B (zh) * 2017-09-30 2020-03-24 青岛海信电器股份有限公司 图像亮度处理方法及装置
US10600163B2 (en) 2017-11-22 2020-03-24 Interdigital Vc Holdings, Inc. Method and device for reconstructing a display adapted HDR image
US11270661B2 (en) 2017-12-27 2022-03-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Display apparatus and display method
EP3808068B1 (en) * 2018-06-18 2022-06-29 Dolby Laboratories Licensing Corporation Image capture methods and systems
US11354789B2 (en) * 2018-09-03 2022-06-07 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus and control method thereof
CN111669532B (zh) * 2020-06-02 2021-08-10 国家广播电视总局广播电视科学研究院 一种高动态范围视频端到端实现方法
US11412174B2 (en) * 2020-09-22 2022-08-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Efficient electro-optical transfer function (EOTF) curve for standard dynamic range (SDR) content
CN115797237A (zh) * 2021-09-10 2023-03-14 北京字跳网络技术有限公司 一种图像处理方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012153224A1 (en) * 2011-05-10 2012-11-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. High dynamic range image signal generation and processing
WO2013046095A1 (en) * 2011-09-27 2013-04-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Apparatus and method for dynamic range transforming of images

Family Cites Families (73)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5068718A (en) * 1988-11-04 1991-11-26 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image quality correcting system for use with an imaging apparatus
KR100371428B1 (ko) * 1995-03-28 2003-04-08 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 화상기록장치및화상재생장치
JPH0946584A (ja) * 1995-07-31 1997-02-14 Sony Corp 撮像装置
JP2000338922A (ja) * 1999-03-25 2000-12-08 Victor Co Of Japan Ltd 映像処理装置
EP1353314A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-15 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for processing video pictures to improve the greyscale resolution of a display device
US7483083B2 (en) * 2003-04-16 2009-01-27 Intervideo, Inc. Movie enhancement
JP4271978B2 (ja) * 2003-04-18 2009-06-03 株式会社日立製作所 映像表示装置
JP4401884B2 (ja) * 2004-07-16 2010-01-20 キヤノン株式会社 映像信号処理装置及び方法
US7433514B2 (en) * 2005-07-13 2008-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Tone mapping of high dynamic range images
JP2007082181A (ja) * 2005-08-16 2007-03-29 Konica Minolta Holdings Inc 撮像装置及び画像処理方法
US7932914B1 (en) * 2005-10-20 2011-04-26 Nvidia Corporation Storing high dynamic range data in a low dynamic range format
JP2007121953A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Nanao Corp 表示方法及び表示装置
CN1984303A (zh) * 2005-12-15 2007-06-20 杨建兴 视频信号转换器
US7843493B2 (en) 2006-01-31 2010-11-30 Konica Minolta Holdings, Inc. Image sensing apparatus and image processing method
JP4720537B2 (ja) 2006-02-27 2011-07-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 撮像装置
US8014445B2 (en) * 2006-02-24 2011-09-06 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for high dynamic range video coding
EP2439728A3 (en) * 2006-06-02 2013-09-04 Samsung Display Co., Ltd. High dynamic contrast display system having multiple segmented backlight
JP2008016940A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Seiko Instruments Inc コントラスト自動調整方法
KR101244679B1 (ko) * 2006-07-27 2013-03-18 삼성전자주식회사 밝기에 따른 동적 이득 조절 방법 및 장치
JP5145017B2 (ja) 2006-12-05 2013-02-13 日本放送協会 画像信号処理装置
JP5211732B2 (ja) * 2008-02-14 2013-06-12 ソニー株式会社 点灯期間設定方法、表示パネルの駆動方法、点灯条件設定装置、半導体デバイス、表示パネル及び電子機器
JP2009253834A (ja) * 2008-04-09 2009-10-29 Olympus Corp 画像信号処理装置、撮像システム、画像信号処理プログラム、画像信号処理方法
JP2010002876A (ja) * 2008-05-19 2010-01-07 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc 表示装置、表示制御方法および表示制御プログラム
JP5275122B2 (ja) * 2008-05-30 2013-08-28 パナソニック株式会社 ダイナミックレンジ圧縮装置、ダイナミックレンジ圧縮方法、プログラム、集積回路および撮像装置
US8165393B2 (en) * 2008-06-05 2012-04-24 Microsoft Corp. High dynamic range texture compression
JP2009038818A (ja) * 2008-09-22 2009-02-19 Fujifilm Corp 画像処理方法及びデジタルカメラ
US8184112B2 (en) * 2008-09-24 2012-05-22 Global Oled Technology Llc Increasing dynamic range of display output
US8339475B2 (en) * 2008-12-19 2012-12-25 Qualcomm Incorporated High dynamic range image combining
WO2010077325A2 (en) * 2008-12-29 2010-07-08 Thomson Licensing Method and apparatus for adaptive quantization of subband/wavelet coefficients
JP2010166139A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Pioneer Electronic Corp 映像信号処理方法
JP5249077B2 (ja) * 2009-02-17 2013-07-31 キヤノン株式会社 撮像装置及び画像処理方法
JP5436584B2 (ja) * 2009-03-10 2014-03-05 ドルビー ラボラトリーズ ライセンシング コーポレイション 拡張ダイナミックレンジおよび拡張次元をもつ画像信号変換
EP2406959B1 (en) * 2009-03-13 2015-01-14 Dolby Laboratories Licensing Corporation Layered compression of high dynamic range, visual dynamic range, and wide color gamut video
CN101547362B (zh) * 2009-05-06 2010-11-24 天津大学 宽色域数字电视信号的兼容传输方法
WO2010132237A1 (en) * 2009-05-11 2010-11-18 Dolby Laboratories Licensing Corporation Light detection, color appearance models, and modifying dynamic range for image display
JP4668342B2 (ja) * 2009-08-31 2011-04-13 シャープ株式会社 液晶表示装置
CN102483905A (zh) * 2009-09-29 2012-05-30 松下电器产业株式会社 显示装置和显示方法
JP5752133B2 (ja) * 2009-10-08 2015-07-22 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ デジタル画像を低ダイナミック・レンジ（ｌｄｒ）画像から高ダイナミック・レンジ（ｈｄｒ）画像に変換するための方法およびシステム
KR101648762B1 (ko) * 2009-11-03 2016-08-18 한양대학교 산학협력단 입력 영상의 동적 범위를 변환하는 방법 및 장치
JP5383454B2 (ja) * 2009-11-27 2014-01-08 キヤノン株式会社 画像表示装置
US8606009B2 (en) * 2010-02-04 2013-12-10 Microsoft Corporation High dynamic range image generation and rendering
US8766999B2 (en) * 2010-05-20 2014-07-01 Aptina Imaging Corporation Systems and methods for local tone mapping of high dynamic range images
CN101908330B (zh) * 2010-07-26 2012-05-02 武汉大学 一种低动态范围显示设备再现高动态范围图像的方法
TWI479898B (zh) * 2010-08-25 2015-04-01 Dolby Lab Licensing Corp 擴展影像動態範圍
US8736674B2 (en) * 2010-09-23 2014-05-27 Dolby Laboratories Licensing Corporation Method and system for 3D display calibration with feedback determined by a camera device
US8711248B2 (en) * 2011-02-25 2014-04-29 Microsoft Corporation Global alignment for high-dynamic range image generation
US11049473B2 (en) * 2011-03-24 2021-06-29 Koninklijke Philips N.V. Apparatuses and methods for analyzing image gradings
US9066070B2 (en) * 2011-04-25 2015-06-23 Dolby Laboratories Licensing Corporation Non-linear VDR residual quantizer
RU2616158C2 (ru) * 2011-04-28 2017-04-12 Конинклейке Филипс Н.В. Устройства и способы для кодирования и декодирования hdr-изображений
WO2012158504A1 (en) * 2011-05-16 2012-11-22 Dolby Laboratories Licensing Corporation Efficient architecture for layered vdr coding
RU2605435C2 (ru) * 2011-06-14 2016-12-20 Конинклейке Филипс Н.В. Графическая обработка для видео с расширенным динамическим диапазоном
WO2013039730A2 (en) * 2011-09-15 2013-03-21 Dolby Laboratories Licensing Corporation Method and system for backward compatible, extended dynamic range encoding of video
KR101579831B1 (ko) * 2011-10-20 2015-12-23 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 비디오 등화를 위한 방법 및 시스템
KR102197273B1 (ko) * 2011-12-06 2020-12-31 돌비 레버러토리즈 라이쎈싱 코오포레이션 상이한 디스플레이 능력들을 통한 지각적 휘도 비선형성―기반 이미지 데이터 교환을 향상시키는 방법
US9420288B2 (en) * 2012-03-26 2016-08-16 Koninklijke Philips N.V. Brightness region-based apparatuses and methods for HDR image encoding and decoding
US9219916B2 (en) * 2012-06-12 2015-12-22 Dolby Laboratories Licensing Corporation Joint base layer and enhancement layer quantizer adaptation in EDR video coding
US9654701B2 (en) * 2013-01-25 2017-05-16 Dolby Laboratories Licensing Corporation Global display management based light modulation
WO2014176019A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-30 Dolby Laboratories Licensing Corporation Transmitting display management metadata over hdmi
CA2917212C (en) * 2013-07-12 2023-03-07 Sony Corporation Reproduction device, reproduction method, and recording medium
PL3022902T3 (pl) * 2013-07-16 2020-06-29 Koninklijke Philips N.V. Sposób i urządzenie do tworzenia funkcji eotf dla uniwersalnego odwzorowywania kodu dla obrazu hdr
CN103414905B (zh) * 2013-08-08 2015-07-01 京东方科技集团股份有限公司 白平衡数据调整方法、装置与系统
JP6202330B2 (ja) * 2013-10-15 2017-09-27 ソニー株式会社 復号装置および復号方法、並びに符号化装置および符号化方法
WO2015111467A1 (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置および受信方法
US9973723B2 (en) * 2014-02-24 2018-05-15 Apple Inc. User interface and graphics composition with high dynamic range video
KR102509533B1 (ko) * 2014-02-25 2023-03-14 애플 인크. 비디오 인코딩 및 디코딩을 위한 적응형 전달 함수
GB2526047B (en) * 2014-02-27 2021-04-07 British Broadcasting Corp Method and apparatus for improved signal processing for high dynamic range
CN110231926B (zh) * 2014-06-10 2022-11-04 松下知识产权经营株式会社 再现方法和再现装置
US11418753B2 (en) * 2014-06-13 2022-08-16 Sony Corporation Transmission device, transmission method, reception device, and reception method
JP6421504B2 (ja) * 2014-07-28 2018-11-14 ソニー株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
WO2016038950A1 (ja) * 2014-09-11 2016-03-17 ソニー株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
US9828754B2 (en) * 2014-12-10 2017-11-28 David Smith Sink clamp and methods
KR102059256B1 (ko) * 2015-06-05 2019-12-24 애플 인크. Hdr 콘텐츠의 렌더링 및 디스플레이
CN105769439B (zh) * 2016-03-01 2018-05-08 宁波吉欧光电科技有限公司 一种新型防护面屏

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012153224A1 (en) * 2011-05-10 2012-11-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. High dynamic range image signal generation and processing
WO2013046095A1 (en) * 2011-09-27 2013-04-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Apparatus and method for dynamic range transforming of images

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017120330A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 日本放送協会 輝度調整装置および輝度調整プログラム
US10771709B2 (en) 2016-03-04 2020-09-08 Sony Corporation Evaluation device, evaluation method, and camera system
EP3425895A4 (en) * 2016-03-04 2019-02-27 Sony Corporation EVALUATION DEVICE, EVALUATION METHOD, AND CAMERA SYSTEM
US11483487B2 (en) 2016-03-04 2022-10-25 Sony Corporation Evaluation device, evaluation method, and camera system
DE102017106580B4 (de) 2016-03-29 2023-10-05 Canon Kabushiki Kaisha Projektionsvorrichtung und verfahren zur steuerung derselben
JP2017181668A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 キヤノン株式会社 投影装置およびその制御方法
JP2017181762A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 表示装置及び表示方法
JP2017198733A (ja) * 2016-04-25 2017-11-02 キヤノン株式会社 投射型表示装置および投射型表示システム
US10536663B2 (en) 2016-07-01 2020-01-14 Sharp Kabushiki Kaisha Video display device, television receiver, transmitting device, control program, and recording medium
JPWO2018003643A1 (ja) * 2016-07-01 2018-12-13 シャープ株式会社 映像表示装置、テレビジョン受像機、送信装置、制御プログラム及び記録媒体
CN109417607A (zh) * 2016-07-01 2019-03-01 夏普株式会社 视频显示装置、电视接收机、发送装置、控制程序以及存储介质
CN109417607B (zh) * 2016-07-01 2021-03-30 夏普株式会社 视频显示装置、电视接收机以及存储介质
JP2018007133A (ja) * 2016-07-06 2018-01-11 キヤノン株式会社 画像処理装置とその制御方法及びプログラム
WO2018047753A1 (ja) * 2016-09-09 2018-03-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示装置および信号処理方法
JPWO2018062022A1 (ja) * 2016-09-28 2019-08-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 調整装置、調整方法およびプログラム
WO2018062022A1 (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 調整装置、調整方法およびプログラム
EP3574655A4 (en) * 2017-03-09 2019-12-11 Samsung Electronics Co., Ltd. DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME
US10868968B2 (en) 2017-03-09 2020-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and control method thereof
JP2018180266A (ja) * 2017-04-13 2018-11-15 キヤノン株式会社 表示装置およびその制御方法
JP2021067863A (ja) * 2019-10-25 2021-04-30 株式会社Ｊｖｃケンウッド 表示制御装置、表示システム、表示制御方法及びプログラム
JP7418690B2 (ja) 2019-10-25 2024-01-22 株式会社Ｊｖｃケンウッド 表示制御装置、表示システム、表示制御方法及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
CN110213459A (zh) 2019-09-06
US11588998B2 (en) 2023-02-21
CN110489073A (zh) 2019-11-22
CN110231926A (zh) 2019-09-13
US10499006B2 (en) 2019-12-03
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