影像显示系统及影像显示方法技术方案

影像显示装置(102B)具备：色调映射处理部(134)，使用表示规定期间中包含的多个时间区间的各自中的影像的最大亮度的动态元数据进行色调映射处理，该色调映射处理对各时间区间的上述影像的亮度用与该时间区间的影像的最大亮度对应的变换曲线进行变换；以及显示部(135)；色调映射处理部(134)对如下动作进行切换：第1动作，使用第1动态元数据进行色调映射处理，该第1动态元数据是使用表示规定期间中的影像的最大亮度的静态元数据生成的、并且表示在多个时间区间中相同的最大亮度；和第2动作，使用在多个时间区间中最大亮度发生变化的第2动态元数据进行色调映射处理。

Image Display System and Image Display Method

The image display device (102B) has: a tone mapping processing unit (134), which performs tone mapping processing using dynamic metadata representing the maximum brightness of the images in each of the time intervals included in a specified period, and the tone mapping processing transforms the brightness of the above-mentioned images in each time interval with a transformation curve corresponding to the maximum brightness of the images in the time interval; and The display unit (135) and the tone mapping processing unit (134) switch the following actions: the first action uses the first dynamic metadata for tone mapping processing, which is generated using static metadata representing the maximum brightness of an image during a specified period and represents the same maximum brightness in multiple time intervals; and the second action uses multiple time intervals. The second dynamic metadata whose maximum brightness changes is used for tone mapping.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】影像显示系统及影像显示方法
本公开涉及显示影像的影像显示系统及影像显示方法。
技术介绍
在专利文献1中，记载了用来在HDR(HighDynamicRange：高动态范围)影像中在图像上映射图形的方法及系统。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第6104411号说明书非专利文献非专利文献1：WhitePaperBlu－rayDiscRead－OnlyFormat(UltraHDBlu－ray)，AudioVisualApplicationFormatSpecificationsforBD－ROMVersion3.1，August2016，http：//www.blu-raydisc.com/Assets/Downloadablefile/BD-ROM_Part3_V3.1_WhitePaper_160729_clean.pdf
技术实现思路
专利技术要解决的课题本公开的目的是提供一种能够提高显示的影像的品质的影像显示系统或影像显示方法。用来解决课题的手段有关本公开的一技术方案的影像显示系统具备：色调映射处理部，使用表示规定期间中包含的多个时间区间的各自中的影像的最大亮度的动态元数据进行色调映射处理，该色调映射处理对各时间区间的上述影像的亮度用与该时间区间的上述影像的上述最大亮度对应的变换曲线进行变换；以及显示部，显示上述色调映射处理后的影像；上述色调映射处理部对如下动作进行切换：第1动作，使用第1动态元数据进行上述色调映射处理，该第1动态元数据是使用表示上述规定期间中的上述影像的最大亮度的静态元数据生成的、并且表示在上述多个时间区间中相同的上述最大亮度；和第2动作，使用在上述多个时间区间中上述最大亮度发生变化的第2动态元数据进行上述色调映射处理。专利技术效果本公开能够提供一种能够提高显示的影像的品质的影像显示系统或影像显示方法。附图说明图1是用来说明影像技术的进化的图。图2是用来说明向内容(content)导入新的影像表现时的影像制作、发布方式及显示装置的关系的图。图3A是表示色调映射(tonemapping)的一例的图。图3B是表示色调映射的一例的图。图4A是表示静态色调映射的一例的图。图4B是表示动态色调映射的一例的图。图5是表示在运动图像上叠加图形而显示的例子的图。图6是表示以往的影像显示系统的结构的图。图7是表示以往的影像显示系统的结构的图。图8是表示在主影像中叠加有图形时的动态色调映射的影响的图。图9是表示有关实施方式的影像显示系统的结构的图。图10是表示有关实施方式的各种标志与影像显示装置的动作的关系的图。图11是表示有关实施方式的影像显示装置的结构的图。图12是表示有关实施方式的元数据处理部的结构的图。图13是表示有关实施方式的影像再现装置的动作的流程图。图14是表示有关实施方式的影像显示装置的动作的流程图。具体实施方式[1－1.背景]首先，使用图1对影像技术的变迁进行说明。图1是用来对影像技术的进化进行说明的图。到目前为止，作为影像的高画质化，主要着眼于显示像素数的扩大，从StandardDefinition(SD：标清)的720×480像素开始，HighDefinition(HD：高清)的1920×1080像素的影像正在普及。近年来，以进一步的高画质化为目标，开始了UltraHighDefinition(UHD：超高清)的3840×1920像素、或4K的4096×2048像素的所谓4K影像的导入。在4K的导入的同时，也研究了动态范围扩展、色域扩大、或者帧速率的追加或提高等。其中，关于动态范围，作为用来在维持暗部灰阶的同时、将用现行的电视信号不能表现的镜面反射光等的明亮的光以更接近于现实的明亮度表现的方式，HDR(HighDynamicRange)受到关注。具体而言，到目前为止的电视信号被称作SDR(StandardDynamicRange：标准动态范围)，最高亮度是100nit。相对于此，在HDR中设想了将最高亮度扩大至1000nit以上。HDR正在SMPTE(SocietyofMotionPicture&TelevisionEngineers：电影与电视工程师协会)及ITU－R(InternationalTelecommunicationsUnionRadiocommunicationsSector：国际电信联盟无线电通信组)等中正在进行母带显示(masteringdisplay)用标准的标准化。作为HDR的具体的应用目标，与HD及UHD同样，设想了广播、封装介质(Blu－ray(注册商标)Disc等)及因特网发布等。[1－2.母带(master)生成、发布方式及显示装置的关系]图2是用来说明向内容导入新的影像表现时的影像制作、发布方式及显示装置的关系的图。在为了影像的高画质化而导入新的影像表现(像素数的增加等)的情况下，如图2所示，需要(1)对影像制作侧的面向HomeEntertainment(家庭娱乐)的母带进行变更。与此对应，需要将(2)广播、通信及封装介质等的发布方式及(3)显示该影像的电视或投影机等的显示装置也更新。[1－3.色调映射]色调映射(ToneMapping)是根据HDR影像的亮度与影像显示装置的最大亮度(DisplayPeakLuminance：DPL)的关系，在影像的最大亮度(MaximumContentLuminanceLevel：MaxCLL)超过DPL的情况下将影像的亮度变换、使影像的亮度包含在DPL以内的处理。通过该处理，能够不丢失影像的最大亮度附近的信息而显示影像。该变换既依存于影像显示装置的特性，也依存于怎样进行显示的思考方式，因此按照每个影像显示装置而使用不同的变换曲线。图3A及图3B是表示色调映射的一例的图。图3A表示DPL为500nit的情况，图3B表示DPL是1000nit的情况。此外，图3A及图3B是显示了MaxCLL为1000nit的影像的情况下的色调映射和显示了MaxCLL为4000nit的影像的情况下的色调映射的例子。如图3A所示，在DPL为500nit的情况下，将亮度变换以使得哪个影像都能够在500nit以下显示到MaxCLL，但越是MaxCLL高的影像，变换的程度越大。如图3B所示，在DPL为1000nit的情况下，在MaxCLL为1000nit的影像中，不进行色调映射。在MaxCLL为4000nit的影像中，进行色调映射，将4000nit的亮度变换为1000nit并显示。[1－4.动态元数据和动态色调映射]图4A是表示使用静态元数据的色调映射的例子的图。图4B是表示使用动态元数据的动态色调映射的例子的图。如图4A所示，在使用静态元数据(MaxCLL)的情况下，由于MaxCLL在一连串的影像内表示最高的亮度，所以影像显示装置对于一连串的影像仅能够进行固定的色调映射。相对于此，影像显示装置如图4B的(a)所示，通过使用与时间变化的亮度匹配的元数据(这里称作DynamicMaxCLL)，如在亮度较低的情况下不进行色调映射(图4B的(b))、在亮度较高的情况下进行色调映射(图4B的(c))那样，能够实现与时间变化的亮度匹配的最优的色调映射。[1－5.影像与图形的合成]图5表示在运动图像上叠加菜单及字幕等的图形、用影像显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种影像显示装置，其特征在于，具备：色调映射处理部，使用表示规定期间中包含的多个时间区间的各自中的影像的最大亮度的动态元数据进行色调映射处理，该色调映射处理对各时间区间的上述影像的亮度用与该时间区间的上述影像的上述最大亮度对应的变换曲线进行变换；以及显示部，显示上述色调映射处理后的影像；上述色调映射处理部对如下动作进行切换：第1动作，使用第1动态元数据进行上述色调映射处理，该第1动态元数据是使用表示上述规定期间中的上述影像的最大亮度的静态元数据生成的、并且表示在上述多个时间区间中相同的上述最大亮度；和第2动作，使用在上述多个时间区间中上述最大亮度发生变化的第2动态元数据进行上述色调映射处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.10.06 US 62/569,3011.一种影像显示装置，其特征在于，具备：色调映射处理部，使用表示规定期间中包含的多个时间区间的各自中的影像的最大亮度的动态元数据进行色调映射处理，该色调映射处理对各时间区间的上述影像的亮度用与该时间区间的上述影像的上述最大亮度对应的变换曲线进行变换；以及显示部，显示上述色调映射处理后的影像；上述色调映射处理部对如下动作进行切换：第1动作，使用第1动态元数据进行上述色调映射处理，该第1动态元数据是使用表示上述规定期间中的上述影像的最大亮度的静态元数据生成的、并且表示在上述多个时间区间中相同的上述最大亮度；和第2动作，使用在上述多个时间区间中上述最大亮度发生变化的第2动态元数据进行上述色调映射处理。2.如权利要求1所述的影像显示装置，其特征在于，上述色调映射处理部，在上述影像中包含图形的情况下，进行上述第1动作；在上述影像中不包含上述图形的情况下，进行上述第2动作，或进行使用上述静态元数据进行上述色调映射处理的第3动作。3.如权利要求2所述的影像显示装置，其特征在于，在上述影像中包含上述图形的情况下，根据表示强制进行使用上述动态元数据的第1色调映射处理和使用上述静态元数据的第2色调映射处理中的上述第1色调映射处理的标志，在强制进行上述第1色调映射处理的情况下，上述色调映射处理部进行上述第1色调映射...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本雅哉，小塚雅之，柏木吉一郎，西尾岁朗，甲野和彦，矢羽田洋，广田健，森美裕，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP