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CN105474624B - 图像处理装置和图像处理方法 - Google Patents

图像处理装置和图像处理方法 Download PDF

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CN105474624B CN201580001640.7A CN201580001640A CN105474624B CN 105474624 B CN105474624 B CN 105474624B CN 201580001640 A CN201580001640 A CN 201580001640A CN 105474624 B CN105474624 B CN 105474624B
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Abstract

提供了图像处理装置和图像处理方法。该图像处理装置包括电路，该电路被配置为接收图像数据并且基于该图像数据接收元数据的集合。该元数据包括用作显示映射参考的信息，以将所述图像数据的特征保持到所述图像数据的一部分中。

Description

图像处理装置和图像处理方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年9月9日申请的日本优先权专利申请JP2014-182953的权益，该申请的全部内容通过引证结合于此。
技术领域
在本说明书中公开的技术涉及用于处理图像信息的图像处理装置和图像处理方法，并且具体而言，涉及用于发送/接收或显示高动态范围图像的图像处理装置和图像处理方法。
背景技术
近年来，由于略微增加成像元件(图像传感器)，所以图像越来越具有高动态范围(HDR)。图像的动态范围通常可以由在最小亮度与最大亮度之间的比率表示。HDR图像达到(例如)在最大亮度颜色和最小亮度颜色之间的对比率10000:1或更大，从而可以逼真地表示现实世界。HDR图像可以记录在可见范围内的所有亮度，并且可以支持动态范围和等于人类的视觉特征的色域。HDR图像具有能够逼真地表示阴影、模拟曝光、表示眩光等的优点。
虽然内容生产商如上所述拍摄HDR图像，但是用于查看内容的家庭显示器的性能不同，例如，包括动态范围压缩至大约1/40的支持标准动态范围(SDR)的显示器以及相反地支持最大亮点是500尼特(nit)或1000尼特的HDR的显示器。因此，需要用于在图像输出目的地(在后文中也称为“显示映射(display mapping)”)使原始内容的动态范围适合于显示器的性能的处理(例如，参照PTL 1)。
然而，在仅仅通过在显示映射中线性缩放来执行动态范围的转换时会丢失大量信息，造成图像在转换之前和之后对于人眼来说大幅不同。这种信息丢失有悖于内容生产商或供应商的意图。
引用列表
专利文献
PTL 1：JP 2014-502480W
发明内容
技术问题
期望提供一种优异的图像处理装置和图像处理方法，其能够优选地发送/接收或显示高动态范围图像。
问题的解决方案
根据本技术的实施方式，图像处理装置可包括电路，该电路被配置为：接收图像数据；并且基于该图像数据接收元数据的集合，该元数据包括用作显示映射参考的信息，以将该图像数据的特征保持到该图像数据的一部分中。
根据本技术的实施方式，图像处理方法可包括：图像接收步骤，接收图像数据；以及元数据接收步骤，基于该图像数据接收元数据的集合，该元数据包括用作显示映射参考的信息，以将该图像数据的特征保持到该图像数据的一部分中。
根据本技术的实施方式，图像处理装置可包括电路，该电路被配置为：发送图像数据；并且基于该图像数据发送元数据的集合，该元数据包括用作显示映射参考的信息，以将该图像数据的特征保持到该图像数据的一部分中。
根据本技术的实施方式，图像处理方法可包括：图像发送步骤，发送图像数据；和元数据发送步骤，基于该图像数据发送元数据的集合，该元数据包括用作显示映射参考的亮度信息，以将该图像数据的特征保持到该图像数据的一部分中。
根据本技术的实施方式，图像处理装置可包括电路，配置为：发送图像数据；并且基于该图像数据发送元数据的集合，该元数据包括用作显示映射参考的信息，以保持该图像数据，以反映内容生产商或供应商的预定意图。
根据本技术的实施方式，一种图像处理装置包括：
图像发送单元，发送图像数据；以及
元数据发送单元，基于该图像数据发送元数据，该元数据包括在显示映射中有用的亮度信息。
根据本技术的实施方式，该元数据发送单元包括在该元数据中的关于散布白色亮度的信息并且发送该元数据，该散布白色亮度表示在从该图像发送单元发送的图像数据中用作参考的白色亮度值。
根据本技术的实施方式，该元数据发送单元包括在该元数据中的关于兴趣亮度的信息并且发送该元数据，该兴趣亮度表示在从该图像发送单元发送的图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值。
根据本技术的实施方式，该元数据发送单元包括在该元数据中的关于在从该图像发送单元发送的图像数据中的峰值亮度的信息并且发送该元数据。
根据本技术的实施方式，一种图像处理方法包括：
图像发送步骤，发送图像数据；以及
元数据发送步骤，基于该图像数据发送元数据，该元数据包括在显示映射中有用的亮度信息。
根据本技术的实施方式，一种图像处理装置，包括：
图像接收单元，接收图像数据；以及
元数据接收单元，基于该图像数据接收元数据，该元数据包括在显示映射中有用的亮度信息。
根据本技术的实施方式，该图像处理装置进一步包括：
显示单元；以及
显示映射处理单元，基于该元数据执行该图像数据的显示映射。
根据本技术的实施方式，该元数据接收单元接收散布白色亮度和兴趣亮度的至少一个信息作为该元数据，该散布白色亮度表示在图像数据中用作参考的白色亮度值，该兴趣亮度表示在图像数据中(在各个场景中)的中心对象或兴趣对象的亮度值；并且
该显示映射处理单元执行该图像数据的显示映射，使得保持该散布白色亮度或该兴趣亮度。
根据本技术的实施方式，该元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息作为该元数据；并且
在该图像数据的峰值亮度高于该显示单元的峰值亮度时，该显示映射处理单元将该图像数据的峰值亮度压缩至该显示单元的峰值亮度。
根据本技术的实施方式，该元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息以及关于表示在图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度的信息作为该元数据；并且
在该图像数据的峰值亮度高于该显示单元的峰值亮度时，该显示映射处理单元将该图像数据的峰值亮度压缩至该显示单元的峰值亮度并且将该峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至散布白色亮度。
根据本技术的实施方式，该元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息以及关于表示在图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息作为该元数据；并且
在该图像数据的峰值亮度高于该显示单元的峰值亮度时，该显示映射处理单元将该图像数据的峰值亮度压缩至该显示单元的峰值亮度并且将该峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至兴趣亮度。
根据本技术的实施方式，该元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息、关于表示在图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度的信息以及关于表示在图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息作为该元数据；并且
在该散布白色亮度高于该显示单元的峰值亮度时，该显示映射处理单元将该图像数据的峰值亮度压缩至该显示单元的峰值亮度并且将该峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至兴趣亮度。
根据本技术的实施方式，一种图像处理方法，包括：
图像接收步骤，接收图像数据；以及
元数据接收步骤，基于该图像数据接收元数据，该元数据包括在显示映射中可用的亮度信息。
本发明的有益效果
在本说明书中所公开的技术可以提供一种优异的图像处理装置和图像处理方法，其能够优选地发送或接收与图像的动态范围转换相关的元数据，或者根据元数据优选地在动态范围内转换图像。
在本说明书中描述的效果仅仅具有说明性，并且本公开的效果不限于此。除了以上效果，本公开还可具有另外的额外效果。
根据下面描述的实施方式和附图，通过更详细的描述使在本说明书中公开的技术的其他目标、特征以及优点显而易见。
附图说明
[图1]图1是示意性示出应用在本说明书中公开的技术的图像发送系统100的配置实例的示图。
[图2]图2是示意性示出在图像发送装置200(或者在内容生产商)处处理HDR内容的工作流程的示图。
[图3]图3是示意性示出在图像接收装置300处处理HDR内容的工作流程的示图。
[图4]图4是示出作为实例的利用所拍摄的图像在显示映射中作为基础(base)的亮度信息块的说明。
[图5]图5是示出在EOTF特征上在显示映射中用作参考的亮度信息的示图。
[图6]图6是示出动态范围转换定义信息“knee_function_info SEI”的语法的实例的图表。
[图7]图7是示出作为动态范围转换定义信息的在表2中所示出的参数设置实例的示图。
[图8]图8是基于元数据来处理HDR图像流数据的方框图。
[图9]图9是示出在图8中示出的处理模块的变形例的示图。
[图10]图10是示出在图9中示出的处理模块的变形例的示图。
[图11]图11是示出在图8中示出的处理模块的另一个变形例的示图。
[图12]图12是示出显示映射HDR主要内容的实例的示图(前提是仅使用内容峰值亮度)。
[图13]图13是示出在图8至图11中示出的处理模块中的处理操作的实例的流程图(前提是仅使用内容峰值亮度)。
[图14]图14是示出基于在图13中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图15A]图15A是示出基于在图13中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图15B]图15B是示出基于在图13中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图16]图16是示出在图8至图11中示出的处理模块中的处理操作的另一个实例的流程图(前提是使用内容峰值亮度和散布白色亮度)。
[图17]图17是示出基于在图16中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图18]图18是示出基于在图16中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图19]图19是示出在图8至图11中示出的处理模块中的处理操作的另一个实例的流程图(前提是使用内容峰值亮度、散布白色亮度以及兴趣亮度)。
[图20]图20是示出基于在图19中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图21]图21是示出基于在图19中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图22]图22是示出显示映射HDR主要内容的实例的示图(前提是使用内容峰值亮度、散布白色亮度和兴趣亮度)。
[图23]图23是示出显示映射HDR主要内容的实例的示图(前提是使用内容峰值亮度和散布白色亮度)。
[图24]图24是示出基于在图16中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图25]图25是示出基于在图16中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图26]图26是示出基于在图19中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图27]图27是示出基于在图19中示出的处理程序的显示映射处理的实例的示图。
[图28]图28是示出在蓝光光盘中的数据库文件的语法的实例的图表。
[图29]图29是示出在蓝光光盘的数据库文件中存储的扩展数据display_mapping_luminance_point_metadata()的语法的实例的图表。
[图30]图30是示出在蓝光光盘的数据库文件中存储的扩展数据display_mapping_luminance_point_metadata_table()的语法的实例的图表。
[图31]图31是示出在蓝光光盘的数据库文件中存储的扩展数据display_mapping_luminance_point_metadata()的语法的另一个实例的图表。
[图32]图32是示出在蓝光光盘的数据库文件中存储的扩展数据display_mapping_luminance_point_metadata_table()的语法的另一个实例的图表。
具体实施方式
在后文中，参照示图详细描述在本说明书中公开的技术的一个实施方式。
图1示意性示出应用在本说明书中公开的技术的图像发送系统100的配置实例。所示出的图像发送系统100包括发送图像流的图像发送装置200和接收图像流并且输出该图像流用于显示的图像接收装置300。
在将图像发送系统100应用于互联网分布服务(例如，超越颠峰(Over The Top)(OTT))中时，图像发送装置200是流服务器并且图像接收装置300是由个人电脑等构成的客户端。在将图像发送系统100应用于数字广播服务中时，图像发送装置200是广播站并且图像接收装置300是安装在家里的电视等。在将图像发送系统100应用于记录/再现系统(例如，超高清(UHD)蓝光(注册商标)光盘(BD))中时，图像发送装置200对应于在媒体(例如，BD)上记录图像的记录装置并且图像接收装置300是媒体再现装置，例如，输出用于显示的已再现的图像的BD播放器和显示器等。在图像发送系统100中，发送商业内容，例如，电影。在互联网分布服务或广播服务中，例如，发送内容，作为编码流，例如，MPEG2TS。在再现系统(例如，UHD-BD)中，例如，未压缩的再现流通过高清多媒体接口(HDMI)(注册商标)从BD播放器中发送给显示器。
除了高清内容部件4K分辨率技术，提供图像内容(例如，互联网分布服务、广播以及UHD-BD)的各种行业还预期扩展亮度元件和高对比度HDR技术的动态范围。HDR技术允许记录在可见范围内的所有亮度，并且允许支持动态范围和等于人类的视觉特征的色域。显示器行业呈现了装有支持亮度部件的动态范围的扩展的功能的产品。例如，使用背光发光二极管(LED)的液晶显示器可以如实地再现闪光并且可以实现高亮度图像再现。
图2示意性示出在图像发送装置200(或者在内容生产商)上处理HDR内容的工作流程。
成像单元201配备有4K摄像头，例如，用于根据ITU-R推荐BT.2020，在宽色域颜色系统中记录彩色图像。
接下来，分级/控制单元202对所成像的内容执行分级或控制处理，以使用由参考数字212示出的转换表将代码值线性地转换成亮度，以生成HDR主要内容(mastercontent)。如下所述，在HDR主要内容上执行元数据生成处理。
接下来，光电转换单元203使用由参考数字213所示出的OETF转换表将亮度非线性地转换成10位代码值，以将HDR主要内容的光束形式的亮度信号转换成面板驱动信号。
编码单元204编码HDR主要内容及其元数据，以生成具有预定编码形式的流，例如，运动图像专家组？2发送流(MPEG-2TS)。例如，生成的代码流通过未示出的发送接口发送给图像接收装置300。
图3示意性示出在图像接收装置300上处理HDR内容的工作流程。
解码单元301将在未示出的接收接口上接收的编码流解码成原始内容(面板驱动信号)，并且提取元数据。
接下来，电光线性转换单元302使用由参考数字312表示的EOTF转换表将包括解码的10位代码值的面板驱动信号转换成光束形式的亮度信号。在该实施方式中，在EOTF转换(下面描述的)之后，对光束形式的亮度信号执行基于在元数据中写入的亮度信息的动态范围转换处理。
接下来，线性显示伽马转换单元303使用由参考数字313表示的线性转换表对亮度信号执行伽马处理，以转换成符合显示面板的输入特征的面板驱动信号。根据面板驱动信号驱动包括液晶显示面板等的显示单元304，以在屏幕上显示内容。
在图像发送系统100中应用HDR技术毫无疑问地造成以下情形：图像发送装置200和图像接收装置300的相应的动态范围不一致。在这种情形下，图像接收装置300需要显示映射以在所接收的图像上执行动态范围转换，从而使所述图像适合于其性能。
然而，令人担心的是，仅仅通过在显示映射中线性缩放执行的动态范围转换可造成丢失大量信息，造成图像在转换之前和之后对于人眼大幅不同。这种信息丢失与内容生产商或供应商的意图相反。
因此，本发明人考虑到为了在图像发送系统100中构建HDR世界，除了在生产商或者在图像发送装置200处提供HDR内容并且在图像接收装置300处安装支持HDR的显示设备，还需要建立HDR内容产生工作流程。
进一步地，当在图像接收装置300等上的显示映射执行HDR图像的动态范围转换时，需要防止内容生产商或供应商的意外的损失。因此，在本说明书中公开的技术发送内容生产商或供应商的意图，作为与图像流相关联的元数据来代替执行简单线性缩放。
图像发送系统100限定元数据，以存储表示内容生产商或供应商的意图的信息，例如，在HDR内容生产工艺、成像、编辑、编码/解码、发送以及显示的一系列工作流程中，在控制或者分级中的内容的峰值亮度、色域以及电光传递函数(EOTF)。当内容从图像发送装置200发送给图像接收装置300时共同发送这种元数据。然后，图像接收装置300在使用元数据的接收内容上执行处理，例如，动态范围转换，从而能够实现反映内容生产商或供应商的意图的有效HDR图像显示。
用于反映内容生产商或供应商的意图的元数据可以大致分成以下两种类型(1)和(2)：
(1)在编写或控制内容时可获取的元数据
(2)在显示映射中需要(或者强烈需要)的元数据被视为可用于显示映射中的要素可以包括以下(a)到(d)。
(a)在控制内容时使用的监控显示器的峰值亮度；
(b)内容的峰值亮度；
(c)散布白色亮度；
(d)兴趣亮度。
可以自动检测在(a)中的控制监控的峰值亮度作为硬件的基本规格。在(b)中的峰值亮度是在图像或场景中的最大亮度并且对应于反射光(例如)的部分，并且可以由图像的亮度分析自动检测。在(c)中的散布白色亮度是在图像或场景中用作参考的白色的亮度。散布白色亮度是占据大面积的白色，因此，可以由图像的亮度分析自动检测，并且还可以根据内容生产商的期望在检测的值中改变。在(d)中的兴趣亮度是内容生产商希望主要显示的场景的中心对象的亮度，并且由内容生产商设置。例如，在出现人的场景中，兴趣亮度是对应于肤色的亮度。在以上4种类型的亮度信息之中，(a)是由硬件规格确定的静态值，并且(b)到(d)是在场景之间变化的动态值。兴趣亮度的一个或多个值可限定为(i)R、G以及B值；(ii)表示R、G以及B值；(iii)R、G以及B值的组合；或者(iv)R、G以及B值的最大值。散布白色亮度可与通常称为100％白色亮度的亮度等级相似。兴趣亮度可与100％白色亮度的大约18％(18％灰色)或平均亮度的亮度等级相似。
描述在显示映射中用作参考的亮度信息块(b)到(d)，如图4中所示拍摄放在白色表格上的玻璃制品的图像作为一个实例。在玻璃制品的表面上，反射光的部分对应于峰值亮度401。白色表格占据场景的大的面积并且对应于散布白色亮度402。玻璃制品是在图4中示出的场景的中心对象，并且内容生产商设置他或她希望主要显示的一部分表面来作为兴趣亮度403。
例如，在从图像发送装置200发送的HDR内容上在图像接收装置300上执行显示映射时，考虑内容生产商或供应商强烈期望保持兴趣亮度的亮度以下。还考虑内容生产商或供应商强烈期望在某种程度上保持散布白色亮度的亮度以下。
图5示出在EOTF特征上在显示映射中用作参考的亮度信息(b)到(d)的实例(水平轴表示亮度的10位代码值，并且竖轴表示线性亮度值[cd/m2])。在图中，参考数字501表示内容峰值亮度(峰值白色)。在所示出的实例中，峰值亮度是2000cd/m2并且在10位代码值中是844。参考数字502表示散布白色亮度。参考白色亮度值被设定为散布白色亮度。具体而言，散布白色亮度对应于显性的白色，例如，在场景中出现的表格或者衬衫，并且具有300到500cd/m2的亮度，对应于在相关技术标准动态范围(SDR)内的100％的白色。在所显示的实例中，散布白色亮度被设置为500cd/m2并且在10位代码值中是691。参考数字503表示兴趣亮度。人的肤色或者位于场景的中心的对象的亮度值设置为兴趣亮度。在所显示的实例中，兴趣亮度设置为50cd/m2并且在10位代码值中是451。
在根据该实施方式的图像发送系统100中，图像发送装置200发送以上的亮度信息(a)到(d)作为图像接收装置300的元数据，以实现合适的显示映射。图像接收装置300可以使用这些亮度信息块(a)到(d)，执行适合于单独性能的内容的显示。具体而言，使用来自发送侧的HDR内容的元数据，定义作为要保持的亮度点的散布白色亮度或者兴趣亮度。另一方面，在压缩或扩展在显示映射中的动态范围时，HDR内容接收侧表示由元数据定义的亮度点，从而能够根据内容生产商或供应商的意图，实现图像显示。然而，在动态范围(在转换处理中使用元数据定义的亮度点的方式)上的压缩或扩展处理基本上放入接收侧(显示侧)的手内。在元数据内可包括100％白色亮度、18％灰色、平均亮度等，而非以上的亮度信息(b)到(d)。
元数据应是动态的，以逐个场景地反映以上亮度信息(a)到(d)。
作为用于发送可用于显示映射中的以上亮度信息(a)到(d)的容器，可以使用在MPEG中限定的补充增强信息(SEI)。可替换地，可最近限定作为亮度信息(a)到(d)的传输容器的SEI，或者可使用除了SEI以外的传输容器。
在后文中，通过以下情形进行描述：限定为关于在MPEG中的未压缩图像数据的动态范围转换定义信息的“knee_function_info SEI(补充增强信息)”用作亮度信息(a)到(d)的传输容器，作为一个实例。
图6示出动态范围转换定义信息“knee_function_info SEI”的语法的实例。将描述各个参数的原始含义。
在该knee_function_info600中，设置拐点(knee)转换ID(knee_function_id)601和拐点转换取消标记(knee_function_cancel_flag)602。
拐点转换ID 601是作为拐点压缩或拐点扩展的拐点转换的目的独有的ID。在该实施方式中，在knee_function_info SEI用作原始动态范围转换定义信息时，拐点转换ID601设置为低等级“0”，并且在用作以上亮度信息(a)到(d)的传输容器时，拐点转换ID 601设置为高等级“1”。拐点转换取消标记602是表示是否取消先前的knee_function_info的连续性的标记。在拐点转换取消标记602中，在取消先前的knee_function_info的连续性时设置高等级“1”，并且在不取消先前的knee_function_info的连续性时设置低等级“0”。
在拐点转换取消标记602是低等级“0”时。在knee_function_info600中设置动态范围转换定义信息。在动态范围转换定义信息中，设置持久性标记(knee_function_persistence_flag)603、压缩/扩展标记(mapping_flag)604、存储输入图像(以0.1％为单位)的峰值亮度的输入图像动态范围信息(input_d_range)605、存储对应于输入图像的峰值亮度的显示器(以0.1％为单位)的亮度的输入图像显示显示最大亮度信息(input_disp_luminance)606、存储输入图像(以0.1％为单位)的峰值亮度的输出图像动态范围信息(output_d_range)607、存储对应于输出图像的峰值亮度的显示器(以0.1％为单位)的亮度的输出显示显示最大亮度信息(output_disp_luminance)608、以及拐点数量信息(num_knee_point_minus1)609。进一步，设置与拐点数量信息609的数量一样多的关于每个拐点的信息的回路610。在每个拐点信息回路中，为每个拐点设置关于每个拐点的转换前拐点信息(input_knee_point)611和转换后拐点信息(output_knee_point)612。
持久性标记603表示一旦发送，knee_function_info600是随后还是一次性有效。在仅仅对于加入knee_function_info600的图片有效时，在持久性标记603中设置低等级“0”。在流改变之前有效或者在新拐点转换ID 601到来之前有效时，在持久性标记603中设置高等级“1”。
压缩/扩展标记604是表示拐点转换是否是拐点压缩的标记。具体而言，在具有单拐点的情形下，在转换前拐点信息大于或者等于转换后拐点信息时，可以确定拐点转换是拐点扩展。在转换前拐点信息小于转换后拐点信息时，可以确定拐点转换是拐点压缩。然而，在具有多个拐点时，根据在转换前拐点信息与转换后拐点信息之间的幅度关系，不能正确地确定拐点转换是拐点扩展还是拐点压缩。因此，设置压缩/扩展标记604。甚至在具有单个拐点时，可设置压缩/扩展标记604。在压缩/扩展标记604中，在拐点转换是拐点压缩时，设置高等级“1”，并且在拐点转换是拐点扩展时，设置低等级“0”。
拐点数量信息609是通过从拐点的数量中减去1所获得的值。设置关于拐点的转换前拐点信息611和转换后拐点信息612的顺序i(i是不小于0的整数)是转换前拐点信息611的升序。在与拐点一样多的后续回路中的每个中存储关于第i个拐点的转换前拐点信息611和转换后拐点信息612。
转换前拐点信息611是表示在动态范围转换中转换之前要编码的图像的拐点的信息，并且在要编码的图像的亮度的最大值设置为1000‰时，由拐点的千分率表示。在要编码的图像的亮度的动态范围内，在通过相同的转换比率拐点转换的亮度范围的开始点，拐点是除了0以外的亮度。
转换后拐点信息612是关于在动态范围转换中转换之后的图像的信息，表示与拐点转换的亮度范围对应的亮度范围的开始点，拐点作为开始点。具体而言，转换后拐点信息(output_knee_point)由在转换之后的图像的亮度的千分率表示，对应于在转换之后的图像的亮度的最大值设置为1000‰时的拐点。
当在图6中示出的knee_function_info SEI用作可用于显示映射中的以上亮度信息(a)到(d)的传输容器时，存储兴趣亮度的亮度值作为第一转换前拐点信息和第一转换后拐点信息，存储散布的白色的亮度值作为第二转换前拐点信息和第一转换后拐点信息，并且存储内容的峰值亮度值作为第三转换前拐点信息和第一转换后拐点信息。在以下表1中概述在knee_function_info SEI用作亮度信息的传输容器时每个参数的语义。
[表1]
Figure BDA0000927439760000151
在以下表2中显示在knee_function_info SEI中的相应参数上设置亮度信息(b)到(d)的实例。图7示出作为动态范围转换定义信息的在表2中示出的参数设置实例701、702以及703。除了以上亮度信息(b)到(d)，在元数据内还可包括100％白色亮度、18％灰色、平均亮度等。
[表2]
字段名称 设定值实例
input/output_d_range 0
input/output_disp_luminance 10000
num_knee_points_minus1 2
input/output_knee_point[0] 5
input/output_knee_point[1] 50
input/output_knee_point[2 200
前提
-内容峰值亮度＝2000cd/m2
-兴趣亮度＝50cd/m2
-散布白色亮度＝500cd/m2
-EOTF＝PQ
在用于分布的蓝光光盘(例如，UHD-BD)上记录内容的系统中，可能具有在蓝光光盘的数据库文件内存储亮度转换信息的方法，而不是将SEI用作传输容器，如上所述。还描述一种情形，其中，在蓝光光盘内的数据库文件用作亮度信息(a)到(d)的传输容器。
用作可用于显示映射中的亮度信息(a)到(d)的传输容器(存储位置)的数据库文件可以包括索引文件(Index.bdmv文件)、运动图像再现列表文件(电影播放列表文件)以及剪辑信息文件(剪辑信息文件)。在这些数据库文件中的一个内的扩展数据()限定为在其内存储可用于显示映射中的亮度信息(a)到(d)。
在以下表1中概述用于存储位置的存储方法。
[表3]
Figure BDA0000927439760000161
索引文件(Index.bdmv文件)是管理整个媒体的基本文件，并且管理在向用户显示的标题与运动图像对象(MovieObject)之间的对应关系。在索引文件(Index.bdmv文件)用作存储亮度信息的位置时，display_mapping_luminance_point_metadata()的ExtensionData()限定为显示在此处可用于显示映射中的亮度信息(在整个光盘上是静态的)。
运动图像再现列表文件(电影播放列表文件)是编辑关于运动图像再现列表文件(电影播放列表)的信息块的文件。在运动图像再现列表文件(电影播放列表文件)用作存储亮度信息的位置时，具有与在索引文件(Index.bdmv文件)中的结构相似的结构的ExtensionData()限定为在整个电影播放列表之上是静态的亮度信息。
可替换地，在运动图像再现列表文件(电影播放列表文件)用作存储亮度信息的位置时，display_mapping_luminance_point_metadata_table()的ExtensionData()限定为具有模块的表格，显示了可用于在每个再现项目(播放项目)中是静态的显示映射中的亮度信息。
在剪辑信息文件(剪辑信息文件)中，写入关于再现实际流所需要的流的信息，并且该信息与记录的剪辑AV流文件成对存在。在剪辑信息文件(剪辑信息文件)用作存储亮度信息的位置时，具有与在索引文件(Index.bdmv文件)中的结构相似的结构的ExtensionData()限定为在整个剪辑之上是静态的亮度信息。
图28示出在蓝光光盘中的数据库文件的语法的实例。分别由参考数字2801和2802表示的值ID1和ID2的组合限定扩展数据ExtensionData()的类型。在以下表4中示出在ID1和ID2的组合与扩展数据条目之间的对应关系。在该表格中，(ID1,ID2)＝(0xaaaa,0xbbbb)，存储display_mapping_luminance_point_metadata()，并且(ID1,ID2)＝(0xcccc,0xdddd)，存储display_mapping_luminance_point_metadata_table()。根据要存储的位置，索引表格和电影播放列表文件变成电影播放列表文件和剪辑信息文件。
[表4]
Figure BDA0000927439760000171
Figure BDA0000927439760000181
图29和图30示出在蓝光光盘的数据库文件中存储的扩展数据的语法的实例。前提是图29是display_mapping_luminance_point_metadata()的语法的实例，并且图30是display_mapping_luminance_point_metadata_table()的语法的实例。在图29和图30中显示的实例中，发送哪种亮度类型的亮度值，预先设置在图像发送装置200与图像接收装置300之间。在图29和30中，在由参考数字2901和3001表示的字段luminance_point[i]中，按照顺序存储内容峰值亮度、散布白色亮度以及兴趣亮度。前提是第i个字段表示哪个亮度，预先设置在图像发送装置200与图像接收装置300之间。
以下表5示出了在图29和图30中显示的语法中的字段设置实例。前提是2设置为存储的亮度点数字信息(num_luminance_points_minus1)，并且分别将兴趣亮度分配给i＝0，将散布白色亮度分配给i＝1，并且将内容峰值亮度设置为i＝2。对于兴趣亮度，设置50cd/m2，对于散布白色亮度，设置100cd/m2，对于内容峰值亮度，设置2000cd/m2。
[表5]
字段名称 设定值实例
num_luminance_points_minus1 2
luminance_point[0] 50
luminance_point[1] 100
luminance_point[2] 2000
图31和图32示出在蓝光光盘的数据库文件中存储的扩展数据的语法的其他实例。前提是图31是display_mapping_luminance_point_metadata()的语法的实例，并且图32是display_mapping_luminance_point_metadata_table()的语法的实例。
在图31和图32中显示的实例中，发送哪种亮度类型的亮度值，不预先设置在图像发送装置200与图像接收装置300之间，并且在扩展数据中定义亮度类型。图像发送装置200可以选择性发送期望的亮度类型的亮度值。在图31中示出的实例中，由参考数字3102定义的亮度类型的亮度值存储在由参考数字3101表示的字段luminance_point[i]内。同样，在图32中示出的实例中，由参考数字3202定义的亮度类型的亮度值存储在由参考数字3201表示的字段luminance_point[i]内。前提是第i个亮度类型表示哪个亮度，预先设置在图像发送装置200与图像接收装置300之间。在以下表6中示出了设置亮度类型的实例。
[表6]
point_type 意义
0 预留
1 肤色
2 散布的白色
3 峰值
4 100％白色
5 18％灰色
6 平均值
7-255
以下表7示出了在图31和图32中示出的语法中的字段设置实例。前提是2设置为存储的亮度点数字信息(num_luminance_points_minus1)。对于亮度值luminance_point[0]，i＝0，设置50cd/m2，并且其亮度类型point_type[0]指定为1或者兴趣亮度。对于亮度值luminance_point[1]，i＝1，设置100cd/m2，并且其亮度类型point_type[1]指定为2或者散布白色亮度。对于亮度值luminance_point[2]，i＝2，设置2000cd/m2，并且其亮度类型point_type[2]指定为3或者内容峰值亮度。
[表7]
字段名称 设定实例
num_luminance_points_minus1 2
luminance_point[0] 50
point_type[0] 1(兴趣亮度)
luminance_point[1] 100
point_type[1] 2(散布白色亮度)
luminance_point[2] 2000
point_type[2] 3(峰值亮度)
因此，在根据该实施方式的图像发送系统100中，图像发送装置200在传输容器(例如，knee_function_info SEI)或蓝光光盘的数据库文件中发送可用于显示映射的以上亮度信息(a)到(d)。另一方面，在显示映射中压缩或扩展动态范围时，HDR内容的接收侧表示在元数据内定义的亮度点，从而能够根据内容的生产商或供应商的意图实现图像显示。具体而言，在压缩或扩展时，预期保持兴趣亮度的亮度以及以下以及在某种程度上保持散布的白色的亮度以及以下，而非线性缩放动态范围。基本上在图像接收装置300(显示器)上处理使用在元数据中定义的亮度点的方式。
图8示出基于在图像接收装置300中的元数据处理HDR图像流数据的方框图的实例。该图对应于在图3中显示的图像接收装置300中在解码单元301上解码之后的处理。
在从图像发送装置200中发送编码流(例如，MPEG2TS)时，解码单元301MPEG解码该编码流，并且输出HDR流数据和元数据。在从图像发送装置200中发送未压缩数据时，HDMI(注册商标)接收单元(未显示)输出HDR流数据和元数据。
电光线性转换单元802具有EOTF表格，用于将HDR流数据转换成光束形式的亮度信号，并且将输入的HDR流数据转换成光束形式的亮度信号。
动态范围转换单元803具有查找表(LUT)，用于转换光束形式的亮度信号的动态范围。在接收元数据时，中央处理单元(CPU)801如上所述提取亮度信息(a)到(d)，并且根据这些信息块，设置LUT。然后，动态范围转换单元803根据LUT转换光束形式的亮度信号的动态范围。动态范围转换的目的在于显示映射，用于适合于图像接收装置300本身的显示单元304的性能，并且下面描述细节。
光电转换单元804具有OETF表格，用于将光束形式的亮度信号转换成面板驱动信号，并且将在动态范围转换之后的亮度信号转换成适合于显示单元304的输入特征的面板驱动信号。
图9示出在图8中示出的处理模块的变形例。其内容被固定的在光电转换单元804中使用的转换表OETF因此与动态范围转换单元803使用的LUT整合，以省略作为电路的光电转换单元804。
图10示出在图9中示出的处理模块的变形例。在图10中，主色点转换单元(颜色主要转换器)805插在电光线性转换单元802与动态范围转换单元803之间。在输入信号(流数据)的色域与显示单元304的面板色域不同时，需要提供位于电光线性转换单元802下游的主色点转换单元805，如图所示，以在光束形式的亮度信号上执行主色点转换。
图11示出在图8中示出的处理模块的另一个变形例。在显示的配置实例中，在动态范围转换单元803中使用3D-LUT，并且直接执行从流数据到面板驱动信号的转换。
在显示映射中的动态范围的压缩或扩展中，图像接收装置300预期在压缩或扩展期间保持兴趣亮度的亮度以及以下以及在某种程度上保持散布的白色的亮度以及以下，而非线性缩放动态范围。
图12示出显示映射HDR主要内容的实例(前提是仅使用内容峰值亮度)。该图示出了具有某个内容峰值亮度的显示映射HDR主要内容到具有不同峰值亮度的3种类型的电流显示的共同实例。
假设要处理的HDR主要内容具有内容峰值亮度2000cd/m2。这些亮度信息块在传输容器(例如，knee_function_info SEI)中与流数据一起发送给图像接收装置300。
在情形1中的电流显示具有其峰值亮度500cd/m2，该峰值亮度低于内容峰值亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于显示峰值亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度。
在情形2中的电流显示具有其峰值亮度1000cd/m2，该峰值亮度低于内容峰值亮度，与上面一样。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于显示峰值亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度。
在情形3中的电流显示具有其峰值亮度3000cd/m2，该峰值亮度高于HDR主要内容的峰值亮度。在这种情形下，在所有亮度等级上保持HDR主要内容的亮度。
图13通过流程图形式示出在图8至图11中示出的处理模块中的处理操作的实例(前提是仅使用内容峰值亮度)。
CPU 801获得关于元数据的内容峰值亮度的亮度信息(步骤S1301)。
然后，CPU 801检查显示单元304(电流显示)的峰值亮度Lpd是否低于内容的峰值亮度Lpc(步骤S1302)。
在此处，在显示单元304的峰值亮度Lpd高于内容的峰值亮度Lpc(在步骤S1302中，否)时，即，在图像显示中可以保持内容的峰值亮度Lpc时，CPU 801在动态范围转换单元803中不改变LUT，如图14中所示。
另一方面，在显示单元304的峰值亮度Lpd低于内容的峰值亮度Lpc(在步骤S1302中，是)时，即，在图像显示中不能保持内容的峰值亮度Lpc时，CPU 801在动态范围转换单元803中将LUT的峰值亮度减小为显示单元304的峰值亮度Lpd(步骤S1303)。例如，如图15A中所示，LUT的峰值亮度在直线中减小为显示单元304的峰值亮度Lpd，或者如图15B中所示，LUT的峰值亮度在曲线中减小为显示单元304的峰值亮度Lpd。
图23示出显示映射HDR主要内容的实例(前提是使用内容峰值亮度和散布白色亮度)。该图示出了具有某个内容峰值亮度和散布白色亮度的显示映射HDR主要内容到具有不同峰值亮度的4种类型的电流显示的共同实例。
假设要处理的HDR主要内容具有内容峰值亮度2000cd/m2和散布白色亮度500cd/m2。这些亮度信息块在传输容器(例如，knee_function_info SEI)中与流数据(上面描述的)一起发送给图像接收装置300。
在情形11中的电流显示具有其峰值亮度300cd/m2，该峰值亮度低于HDR主要内容的散布白色亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于显示峰值亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度。
在情形12中的电流显示具有其峰值亮度500cd/m2，该峰值亮度符合HDR主要内容的散布白色亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于散布白色亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度，同时保持低于或等于散布白色亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
在情形13中的电流显示具有其峰值亮度1000cd/m2，该峰值亮度低于HDR主要内容的峰值亮度，但是高于散布白色亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于散布白色亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度，同时保持低于或等于散布白色亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
在情形14中的电流显示具有其峰值亮度3000cd/m2，该峰值亮度高于HDR主要内容的峰值亮度。在这种情形下，在所有亮度等级上保持HDR主要内容的亮度。可替换地，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于散布白色亮度的亮度信号扩展为显示峰值亮度，同时保持低于或等于散布白色亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
图16通过流程图形式示出在图8至图11中示出的处理模块中的处理操作的另一个实例(前提是使用内容峰值亮度和散布白色亮度)。
CPU 801获得关于元数据的内容峰值亮度和散布白色亮度的亮度信息(步骤S1601)。
然后，CPU 801检查显示单元304(电流显示)的峰值亮度Lpd是否低于内容的峰值亮度Lpc(步骤S1602)。
在此处，在显示单元304的峰值亮度Lpd高于内容的峰值亮度Lpc(在步骤S1602中，否)时，即，在图像显示中可以保持内容的峰值亮度Lpc时，CPU 801在动态范围转换单元803中不改变LUT。
另一方面，在显示单元304的峰值亮度Lpd低于内容的峰值亮度Lpc(在步骤S1602中，是)时，即，在图像显示中不能保持内容的峰值亮度Lpc时，CPU 801进一步检查显示单元304的峰值亮度Lpd是否低于内容的散布白色亮度Ldc(步骤S1603)。
在此处，在显示单元304的峰值亮度Lpd高于内容的散布白色亮度Ldc(在步骤S1603中，否)时，即，在图像显示中可以保持内容的散布白色亮度Ldc时，CPU 801在动态范围转换单元803中连接LUT的峰值亮度和散布白色亮度(步骤S1605)。例如，如图17中所示，LUT的峰值亮度和散布白色亮度由直线连接，或者如图18中所示，LUT的峰值亮度和散布白色亮度由曲线(对数曲线)连接。
另一方面，在显示单元304的峰值亮度Lpd低于内容的散布白色亮度Ldc(在步骤S1603中，是)时，即，在图像显示中不能保持内容的散布白色亮度Ldc时，CPU 801在动态范围转换单元803中将LUT的峰值亮度减小为显示单元304的峰值亮度Lpd(步骤S1604)。例如，如图24中所示，LUT的峰值亮度在直线中减小为显示单元304的峰值亮度Lpd，或者如图25中所示，LUT的峰值亮度在曲线中减小为显示单元304的峰值亮度Lpd。
图22示出显示映射HDR主要内容的实例(前提是使用内容峰值亮度、散布白色亮度以及兴趣亮度)。该图示出了具有某个内容峰值亮度、散布白色亮度以及兴趣亮度的显示映射HDR主要内容到具有不同峰值亮度的4种类型的电流显示的共同实例。
假设要处理的HDR主要内容具有内容峰值亮度2000cd/m2、散布白色亮度500cd/m2以及兴趣亮度50cd/m2。这些亮度信息块在传输容器(例如，knee_function_info SEI)中与流数据(上面描述的)一起发送给图像接收装置300。
在情形21中的电流显示具有其峰值亮度300cd/m2，该峰值亮度低于HDR主要内容的散布白色亮度，但是高于兴趣亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于显示峰值亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度，同时保持低于或等于兴趣亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
在情形22中的电流显示具有其峰值亮度500cd/m2，该峰值亮度符合HDR主要内容的散布白色亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于散布白色亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度，同时保持低于或等于散布白色亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
在情形23中的电流显示具有其峰值亮度1000cd/m2，该峰值亮度低于HDR主要内容的峰值亮度，但是高于散布白色亮度。因此，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于散布白色亮度的亮度信号压缩至显示峰值亮度，同时保持低于或等于散布白色亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
在情形24中的电流显示具有其峰值亮度3000cd/m2，该峰值亮度高于HDR主要内容的峰值亮度。在这种情形下，在所有亮度等级上保持HDR主要内容的亮度。可替换地，在HDR主要内容上执行显示映射，以将高于或等于散布白色亮度的亮度信号扩展为显示峰值亮度，同时保持低于或等于散布白色亮度的亮度等级(或者完全保持低于或等于兴趣亮度的亮度，并且在某种程度上保持从兴趣亮度到散布白色亮度的亮度)。
图19通过流程图形式示出在图8至图11中示出的处理模块中的处理操作的另一个实例(前提是使用内容峰值亮度、散布白色亮度以及兴趣亮度)。
CPU 801获得关于元数据的内容峰值亮度、散布白色亮度以及兴趣亮度的亮度信息(步骤S1901)。
然后，CPU 801检查显示单元304(电流显示)的峰值亮度Lpd是否低于内容的峰值亮度Lpc(步骤S1902)。
在此处，在显示单元304的峰值亮度Lpd高于内容的峰值亮度Lpc(在步骤S1902中，否)时，即，在图像显示中可以保持内容的峰值亮度Lpc时，CPU 801在动态范围转换单元803中不改变LUT。
另一方面，在显示单元304的峰值亮度Lpd低于内容的峰值亮度Lpc(在步骤S1902中，是)时，即，在图像显示中不能保持内容的峰值亮度Lpc时，CPU 801进一步检查显示单元304的峰值亮度Lpd是否低于内容的散布白色亮度Ldc(步骤S1903)。
在此处，在显示单元304的峰值亮度Lpd高于内容的散布白色亮度Ldc(在步骤S1903中，否)时，即，在图像显示中可以保持内容的散布白色亮度Ldc时，CPU 801在动态范围转换单元803中连接LUT的峰值亮度和散布白色亮度(步骤S1905)。例如，如图26中所示，由直线连接LUT的峰值亮度与散布白色亮度，或者如图27中所示，由曲线(对数曲线)连接LUT的峰值亮度与散布白色亮度。
另一方面，在显示单元304的峰值亮度Lpd低于内容的散布白色亮度Ldc(在步骤S1903中，是)时，即，在图像显示中不能保持内容的散布白色亮度Ldc时，CPU 801在动态范围转换单元803中连接LUT的峰值亮度与兴趣亮度Lfc(步骤S1904)。例如，如图20中所示，由直线连接LUT的峰值亮度，或者如图21中所示，由曲线(对数曲线)连接LUT的峰值亮度。
工业实用性
参照以上具体实施方式详细描述在本说明书中公开的技术。然而，显然在不背离在本说明书中公开的技术的主旨的情形下，本领域的技术人员可以修改或者代替实施方式。
在本说明书中，主要描述了应用于图像发送系统的实施方式，其中，发送HDR内容，例如，互联网分布服务，例如，OTT、数字广播服务以及UHD-BD，但是在本说明书中公开的技术的主旨不限于此。在本说明书中公开的技术可以应用于各种系统中，其中，发送或显示HDR内容。
总之，通过说明的形式描述了在本说明书中公开的技术，并且在本说明书中描述的内容不应理解为限制。为确定在本说明书中公开的技术的主旨，应考虑权利要求的范围。
本技术还可以如下配置。
(1)一种图像处理装置，包括：
电路，被配置为：接收图像数据；并且基于所述图像数据接收元数据的集合，所述元数据包括用作显示映射参考的信息，以将所述图像数据的特征保持到所述图像数据的一部分中。
(2)根据(1)所述的图像处理装置，进一步包括：
显示器，并且其中，所述电路被配置为基于所述元数据执行所述图像数据的显示映射。
(3)根据(1)或(2)所述的图像处理装置，
其中，所述电路被配置为：接收在各个场景中用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，其中，用作所述显示映射参考的信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色信息或者(ii)关于表示所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息中的至少一个；并且执行所述图像数据的显示映射，使得保持由所述散布白色信息表示的亮度或者所述兴趣亮度。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的图像处理装置，
中，所述电路被配置为：接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息作为所述元数据；并且在所述图像数据的峰值亮度高于所述显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的图像处理装置，其中，所述电路被配置为：接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息以及用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，用作所述显示映射参考的信息包括关于表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色信息的信息；并且当所述图像数据的峰值亮度高于所述显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度，并且将来自峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至由所述散布白色信息表示的亮度。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的图像处理装置，
其中，所述电路被配置为：接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息以及用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，用作所述显示映射参考的信息包括关于表示在所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息；并且当所述图像数据的峰值亮度高于所述显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度并且将来自所述峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至所述兴趣亮度。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的图像处理装置，
其中，所述电路被配置为：接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息以及用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，用作所述显示映射参考的信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色信息或者(ii)关于表示在所述图像数据内的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息中的至少一个；并且当由所述散布白色信息表示的亮度高于所述显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度并且将来自所述峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至所述兴趣亮度。
(8)一种图像处理方法，包括：
图像接收步骤，接收图像数据；以及元数据接收步骤，基于所述图像数据接收元数据的集合，所述元数据包括用作显示映射参考的信息，以将所述图像数据的特征保持到所述图像数据的一部分。
(9)根据(8)所述的图像处理方法，
用作所述显示映射参考的信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色信息或者(ii)关于表示在所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息中的至少一个。
(10)一种图像处理装置，包括：
电路，被配置为：发送图像数据；并且基于所述图像数据发送元数据的集合，所述元数据包括用作显示映射参考的信息，以将所述图像数据的特征保持到所述图像数据的一部分中。
(11)根据(10)所述的图像处理装置，
其中，所述电路在所述元数据中包括(i)表示在所发送的图像数据内用作参考的白色亮度值的散布白色信息或者(ii)关于表示在所发送的图像数据内的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息中的至少一个，作为用作所述显示映射参考的信息。
(12)根据(10)或(11)所述的图像处理装置，
其中，所述电路包括在所述元数据中的关于在所发送的图像数据中的峰值亮度的信息并且发送所述元数据。
(13)根据(10)至(12)中任一项所述的图像处理装置，
其中，用作所述显示映射参考的信息被用在显示映射中。
(14)一种图像处理方法，包括：
图像发送步骤，发送图像数据；并且元数据发送步骤，基于所述图像数据，发送元数据的集合，所述元数据包括用作显示映射参考的亮度信息，以将所述图像数据的特征保持到所述图像数据的一部分中。
(15)一种图像处理装置，包括：
电路，被配置为：发送图像数据；并且基于所述图像数据发送元数据的集合，所述元数据包括用作显示映射参考的信息以保持所述图像数据，从而反映内容生产商或供应商的预定意图。
在本说明书中公开的技术还可以采用以下配置。
(1)一种图像处理装置，包括：
图像发送单元，发送图像数据；以及
元数据发送单元，基于所述图像数据发送元数据，所述元数据包括在显示映射中有用的亮度信息。
(1-1)根据(1)所述的图像处理装置，
其中，所述元数据发送单元在所述图像数据的knee_function_info SEI内存储元数据。
(1-2)根据(1)所述的图像处理装置，其中，所述元数据发送单元在记录所述图像数据的蓝光光盘的数据库文件内存储元数据。
(2)根据(1)所述的图像处理装置，其中，所述元数据发送单元在所述元数据内包括关于散布白色亮度的信息并且发送所述元数据，所述散布白色亮度表示在从所述图像发送单元中发送的图像数据中用作参考的白色亮度值。
(3)根据(1)所述的图像处理装置，其中，所述元数据发送单元在所述元数据内包括关于兴趣亮度的信息并且发送所述元数据，所述兴趣亮度表示在从所述图像发送单元中发送的图像数据中(在每个场景中)的中心对象或兴趣对象的亮度值。
(4)根据(1)所述的图像处理装置，其中，所述元数据发送单元在所述元数据内包括关于在从所述图像发送单元中发送的图像数据中的峰值亮度的信息并且发送所述元数据。
(5)一种图像处理方法，包括：
图像发送步骤，发送图像数据；以及
元数据发送步骤，基于所述图像数据发送元数据，所述元数据包括在显示映射中可用的亮度信息。
(6)一种图像处理装置，包括：
图像接收单元，接收图像数据；以及
元数据接收单元，基于所述图像数据接收元数据，所述元数据包括在显示映射中可用的亮度信息。
(6-1)根据(6)所述的图像处理装置，
其中，所述元数据接收单元从所述图像数据的knee_function_info SEI中接收元数据。
(6-2)根据(6)所述的图像处理装置，其中，所述元数据接收单元从记录所述图像数据的蓝光光盘的数据库文件中接收元数据。
(7)根据(6)所述的图像处理装置，进一步包括：
显示单元；以及
显示映射处理单元，基于所述元数据，执行所述图像数据的显示映射。
(8)根据(7)所述的图像处理装置，其中，
所述元数据接收单元接收散布白色亮度和兴趣亮度的至少一个信息，作为所述元数据，所述散布白色亮度表示在图像数据中用作参考的白色亮度值，所述兴趣亮度表示在图像数据中(在每个场景中)的中心对象或兴趣对象的亮度值；并且
所述显示映射处理单元执行所述图像数据的显示映射，以便保持所述散布白色亮度或所述兴趣亮度。
(9)根据(7)所述的图像处理装置，其中，
所述元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息，作为所述元数据；并且
在所述图像数据的峰值亮度高于所述显示单元的峰值亮度时，所述显示映射处理单元将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示单元的峰值亮度。
(10)根据(7)所述的图像处理装置，其中，
所述元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息以及关于表示在图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度的信息，作为所述元数据；并且
在所述图像数据的峰值亮度高于所述显示单元的峰值亮度时，所述显示映射处理单元将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示单元的峰值亮度并且将所述峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至散布白色亮度。
(11)根据(7)所述的图像处理装置，其中，
所述元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息以及关于表示在图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息作为所述元数据；并且
在所述图像数据的峰值亮度高于所述显示单元的峰值亮度时，所述显示映射处理单元将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示单元的峰值亮度并且将该峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至兴趣亮度。
(12)根据(7)所述的图像处理装置，其中，
所述元数据接收单元接收关于图像数据的峰值亮度的信息、关于表示在图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度的信息以及关于表示在图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息，作为所述元数据；并且
在所述散布白色亮度高于所述显示单元的峰值亮度时，所述显示映射处理单元将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示单元的峰值亮度并且将所述峰值亮度的亮度线性或者非线性地压缩至兴趣亮度。
(13)一种图像处理方法，包括：
图像接收步骤，接收图像数据；以及
元数据接收步骤，基于所述图像数据接收元数据，所述元数据包括在显示映射中可用的亮度信息。
参考符号列表
100 图像发送系统
200 图像发送装置
201 成像单元
202 分级/控制单元
203 光电转换单元
300 图像接收装置
301 解码单元
302 电光转换单元
303 线性显示伽马转换单元
304 显示单元
801 CPU
802 电光线性转换单元
803 动态范围转换单元
804 光电转换单元
805 主色点转换单元

Claims (10)

1.一种图像处理装置，包括：
电路，被配置为：
接收图像数据；并且
基于所述图像数据接收元数据的集合，所述元数据包括用作用于基于查找表的所述图像数据的动态范围转换的显示映射参考的亮度点信息，
其中，所述亮度点信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度或者(ii)表示所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度中的至少一个，并且
所述电路被配置为执行所述图像数据的显示映射从而根据基于所述元数据设置的所述查找表，使所接收的图像数据的动态范围适合显示单元的动态范围，使得保持所述散布白色亮度或者所述兴趣亮度。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述电路被配置为：
接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息作为所述元数据；并且
在所述图像数据的峰值亮度高于显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度。
3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述电路被配置为：
接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息以及用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，用作所述显示映射参考的信息包括关于表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的所述散布白色亮度的信息；并且
当所述图像数据的峰值亮度高于显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度。
4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述电路被配置为：
接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息以及用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，用作所述显示映射参考的信息包括关于表示在所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息；并且
当所述图像数据的峰值亮度高于显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度。
5.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述电路被配置为：
接收关于所述图像数据的峰值亮度的信息以及用作所述显示映射参考的信息作为所述元数据，用作所述显示映射参考的信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度或者(ii)关于表示在所述图像数据内的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度的信息中的至少一个；并且
当由所述散布白色亮度表示的亮度高于显示器的峰值亮度时，将所述图像数据的峰值亮度压缩至所述显示器的峰值亮度。
6.一种图像处理方法，包括：
图像接收步骤，接收图像数据；
元数据接收步骤，基于所述图像数据接收元数据的集合，所述元数据包括用作用于基于查找表的所述图像数据的动态范围转换的显示映射参考的亮度点信息；
显示映射步骤，执行所述图像数据的显示映射，
其中，所述亮度点信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度或者(ii)表示在所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度中的至少一个，并且
执行所述显示映射步骤从而根据基于所述元数据设置的所述查找表，使所接收的图像数据的动态范围适合显示单元的动态范围，使得所述散布白色亮度或者所述兴趣亮度被保持。
7.一种图像处理装置，包括：
电路，被配置为：
发送图像数据；和
基于所述图像数据发送元数据的集合，所述元数据包括用作用于基于查找表的所述图像数据的动态范围转换的显示映射参考的亮度点信息，以保持所述图像数据的特性从而反映内容生产商或供应商的预定意图，
其中，所述亮度点信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度或者(ii)表示在所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度中的至少一个，并且
所述电路被配置为发送所述元数据。
8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，所述电路包括在所述元数据中的关于在所发送的图像数据中的峰值亮度的信息并且发送所述元数据。
9.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，用作所述显示映射参考的信息在图像接收装置处被用在显示映射中。
10.一种图像处理方法，包括：
图像发送步骤，发送图像数据；和
元数据发送步骤，基于所述图像数据发送元数据的集合，所述元数据包括用作用于基于查找表的所述图像数据的动态范围转换的显示映射参考的亮度点信息，以保持所述元数据从而反映内容生产商或供应商的预定意图，
其中，所述亮度点信息包括(i)表示在所述图像数据中用作参考的白色亮度值的散布白色亮度或者(ii)表示在所述图像数据中的中心对象或兴趣对象的亮度值的兴趣亮度中的至少一个。
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