WO2019038848A1

WO2019038848A1 - 映像コンテンツ媒体および映像再生装置

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Publication number: WO2019038848A1
Application number: PCT/JP2017/030085
Authority: WO
Inventors: 孝介八木; 伸夫竹下; 島田　昌明; 智岸上; 由則渡辺
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2017-08-23
Filing date: 2017-08-23
Publication date: 2019-02-28
Also published as: CN110999280B; JPWO2019038848A1; JP6407496B1; US20210337174A1; CN110999280A

Abstract

グラフィックをコンテンツ映像に合成してから表示装置に伝送する方式では動的メタデータ制御によってグラフィックの輝度が揺らいでしまう。本願明細書に開示される技術に関する映像コンテンツ媒体は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録する映像コンテンツ媒体であり、前記映像ストリームの少なくとも１つが広輝度域映像であり、グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を一緒に格納する。

Description

映像コンテンツ媒体および映像再生装置

　本願明細書に開示される技術は、映像コンテンツ媒体および映像再生装置に関するものである。

　映像コンテンツの高品質化に伴い、映像機器でも解像度だけでなく、色域および輝度域の拡大が行われている。また、従来からの相対輝度ベースの輝度曲線のほか、絶対輝度ベースの輝度曲線も採用されるようになってきた。

　たとえば、Ｕｌｔｒａ　ＨＤ　Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）では、ＳＭＰＴＥ　ＳＴ２０８４で定義された絶対輝度ベースの輝度曲線を用いてコード化がなされており、輝度範囲としては０．００５ｎｉｔｓから１００００ｎｉｔｓの広輝度域の表現範囲を有している。

　ここで、輝度曲線はコード値と輝度とを結びつけるＥＯＴＦ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を示すものとする。

　民生用表示装置としては、上記の輝度範囲を表現することは困難であるため、輝度域を調整し、表示装置の表示可能な範囲で表示することとなる。

　たとえば、１０００ｎｉｔｓまで表示可能な表示装置に４０００ｎｉｔｓまで使用した映像コンテンツを表示する場合には、映像の輝度範囲を４０００ｎｉｔｓから１０００ｎｉｔｓとなるように輝度範囲の切り詰める、あるいは輝度変換関数による輝度範囲圧縮を行う。

　輝度範囲の変換方法には、輝度曲線を切り替える方法と、輝度のコード値を輝度情報に変換した上で輝度変換関数の処理を行う方法とがある。しかしながら、これらは手順が異なるだけで生じる効果としては同一であるため、特に言及しない限り、本明細書内ではこれらの手法を同一のものとして扱うものとする。

　この輝度域の調整は、再生装置内で行う場合と表示装置内で行う場合とがある。

　輝度範囲の調整を効率よく行うために、ヒント情報として映像コンテンツに各種のメタデータを追加することも行われている。メタデータとしては、たとえば、コンテンツ内の最大ピーク輝度、１フレーム平均輝度の最大値、輝度を優先するか階調を優先するかの情報、または、状況に応じた輝度曲線選択情報などが考えられる。

　これらのメタデータは、コンテンツ全体で変化しない静的メタデータと、シーンごとあるいはフレームごとに最適なヒント情報を与える動的メタデータとに分類される。

　たとえば、Ｕｌｔｒａ　ＨＤ　Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）では、ＳＭＰＴＥ　ＳＴ２０８６で定義されたメタデータを静的メタデータとして採用し、そのほかに技術ベンダーで定義された動的メタデータも使用されている。

　メタデータの利用方法としては、再生装置内で利用される場合と、表示装置に送られて表示装置内で利用される場合と、それら両方の組み合わせの場合とがある。

　Ｂｌｕ－ｒａｙ　Ｄｉｓｃ（登録商標）などのコンテンツでは、メニューまたは字幕などのグラフィック機能を有しており、必要に応じてコンテンツ映像に合成されて表示される。グラフィックの合成は通常再生装置内で行われ、表示装置にコンテンツ映像と合成された状態で伝送されて表示されることとなる。表示装置内で輝度調整が行われる場合、合成されたグラフィック部分も輝度調整の影響を受けることになる。

　これらの輝度調整技術にはさまざまな方法が提案されており、たとえば、特許文献１および特許文献２にも当該技術が開示されている。

国際公開第２０１６／１０３９６８号国際公開第２０１６／０３８９５０号

　Ｂｌｕ－ｒａｙ　Ｄｉｓｃ（登録商標）などの、グラフィックをコンテンツ映像に合成してから表示装置に伝送する方式では、動的メタデータ制御によってグラフィックの輝度が揺らいでしまうという問題があった。

　本願明細書に開示される技術は、以上に記載されたような問題を解決するためになされたものであり、グラフィックの輝度の変化を抑制する技術を提供することを目的とするものである。

　本願明細書に開示される技術の第１の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録する映像コンテンツ媒体であり、前記映像ストリームの少なくとも１つが広輝度域映像であり、グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を一緒に格納する。

　本願明細書に開示される技術の第２の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置であり、グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を、映像を表示する表示装置に送出する。

　本願明細書に開示される技術の第３の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置であり、映像を表示する表示装置に送出する前記制御情報である動的メタデータの輝度情報を、グラフィック合成の際には、前記制御情報である静的メタデータのコンテンツ最大輝度情報と差し替えて送出する。

　本願明細書に開示される技術の第４の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置であり、グラフィック輝度閾値情報を、映像を表示する表示装置に送出する機能を有し、前記グラフィック輝度閾値情報を前記表示装置に送出する際に、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報で決められた時間をかけて連続的に前記グラフィック輝度閾値情報を変化させる。

　本願明細書に開示される技術の第１の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録する映像コンテンツ媒体であり、前記映像ストリームの少なくとも１つが広輝度域映像であり、グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を一緒に格納するものである。このような構成によれば、グラフィックの輝度の変化を抑制することができる。

　本願明細書に開示される技術の第２の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置であり、グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を、映像を表示する表示装置に送出するものである。このような構成によれば、グラフィックの輝度の変化を抑制することができる。

　本願明細書に開示される技術の第３の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置であり、映像を表示する表示装置に送出する前記制御情報である動的メタデータの輝度情報を、グラフィック合成の際には、前記制御情報である静的メタデータのコンテンツ最大輝度情報と差し替えて送出するものである。このような構成によれば、グラフィックの輝度の変化を抑制することができる。

　本願明細書に開示される技術の第４の態様は、映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置であり、グラフィック輝度閾値情報を、映像を表示する表示装置に送出する機能を有し、前記グラフィック輝度閾値情報を前記表示装置に送出する際に、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報で決められた時間をかけて連続的に前記グラフィック輝度閾値情報を変化させるものである。このような構成によれば、グラフィックの輝度の変化を抑制することができる。

　本願明細書に開示される技術に関する目的と、特徴と、局面と、利点とは、以下に示される詳細な説明と添付図面とによって、さらに明白となる。

実施の形態１を示す模式図である。輝度調整曲線の例（表示最大輝度１０００ｎｉｔｓの場合)を示す図である。輝度調整曲線の例（表示最大輝度４００ｎｉｔｓの場合）を示す図である。輝度調整曲線の合成を示す模式図である。実施の形態２を示す模式図である。輝度調整曲線の例（グラフィック輝度閾値３００ｎｉｔｓ、表示最大輝度１０００ｎｉｔｓの場合)を示す図である。輝度調整曲線の例（グラフィック輝度閾値３００ｎｉｔｓ、表示最大輝度４００ｎｉｔｓの場合)を示す図である。グラフィック輝度閾値による制御の例を示す図である。グラフィック輝度閾値による制御の例（閾値を２つもつ場合）を示す図である。実施の形態３を示す模式図である。動的メタデータによる輝度調整の例を示す図である。輝度切替遷移時間の格納場所の例を示す図である。グラフィック輝度閾値、輝度切替遷移時間の格納場所の例を示す図である。

　以下、添付される図面を参照しながら実施の形態について説明する。

　なお、図面は概略的に示されるものであり、説明の便宜のため、適宜、構成の省略、または、構成の簡略化がなされるものである。また、異なる図面にそれぞれ示される構成などの大きさおよび位置の相互関係は、必ずしも正確に記載されるものではなく、適宜変更され得るものである。

　また、以下に示される説明では、同様の構成要素には同じ符号を付して図示し、それらの名称と機能とについても同様のものとする。したがって、それらについての詳細な説明を、重複を避けるために省略する場合がある。

　＜実施の形態１＞
　以下、本実施の形態に関する映像コンテンツ媒体および映像再生装置について説明する。

　グラフィックの有無によるコンテンツ映像の輝度変化は、視聴者に違和感を抱かせる。たとえば、メニューのオン／オフ、または、字幕の有無などのタイミングで急に背景となるコンテンツ映像の輝度が変化した場合などである。

　以下の実施の形態では、グラフィックなしの場合に適用される通常の動的メタデータ処理と、グラフィック有りの場合に適用されるメタデータ処理との切り替えに遷移時間を設けて、コンテンツ映像の急な輝度変化を避け、違和感を軽減しようとする技術について説明する。

　図１は再生装置１０００と表示装置２０００の模式図である。図１に例示されるように、映像ストリームであるコンテンツ映像データ１１１０、メニューまたは字幕などのグラフィック情報であるグラフィックデータ１１２０、制御情報である動的メタデータ１１３０、および、制御情報である静的メタデータ１１４０、グラフィック遷移時間情報である輝度切替遷移時間１１５０は、たとえば、映像コンテンツ媒体としての光ディスクに格納されており、再生装置１０００によって読み込まれる。

　グラフィック合成部１２００は、コンテンツ映像データ１１１０とグラフィックデータ１１２０との合成を行って、グラフィックを含む映像データを作成する。グラフィックデータは、映像データの形で与えられる場合と、コンテンツ内に格納されたプログラムまたはコマンドリストによって動的に生成される場合と、それらの組み合わせによって生成される場合とがある。

　グラフィックデータは、たとえば字幕用データであり、また、たとえばポップアップメニューなどであり、コンテンツ再生の進行あるいはユーザーの操作によって表示および非表示が切り替わることがある。

　コンテンツ映像データ１１１０およびグラフィックデータ１１２０は、圧縮化または多重化などの処理を行った形で格納されており、実際に合成を行う前にはデコード処理または描画処理などを行って映像に戻しておく必要があるが、ここでは簡単のため説明を省略している。

　動的メタデータ１１３０は、コンテンツ映像データ１１１０と時間同期的に結びついており、コンテンツ映像データ１１１０を含む多重化ストリーム内あるいは別ストリームとして格納されている。

　静的メタデータ１１４０は、たとえばＳＭＰＴＥ　ＳＴ２０８６で定義されたメタデータのセットであり、コンテンツ全体の最大輝度を表すＭａｘＣＬＬ、および、１画面内平均値の最大値を示すＭａｘＦＡＬＬなどの値を格納している。図１２においては、静的メタデータ３１００に、コンテンツ最大輝度（ＭａｘＣＬＬ）３１１０と、コンテンツのフレーム平均輝度最大値（ＭａｘＦＡＬＬ）３１２０とが、輝度遷移時間３１３０とともに格納されていることが示されている。

　輝度切替遷移時間１１５０は、輝度域調整を切り替える際の遷移時間を格納している。輝度切替遷移時間１１５０は、光ディスクなどに格納する際に図１２の輝度遷移時間３１３０で示されるように、他の静的メタデータと同じ位置に格納しておくことができ、それを読み出して使用する。また、輝度切替遷移時間１１５０は、再生装置１０００内および表示装置２０００内に、設定値としてあらかじめ格納しておくこともできる。

　グラフィック有無通知部１３００は、現在グラフィック表示が行われているかどうかを判断して、表示装置２０００に送出する。

　これらのデータは、たとえばＨＤＭＩ（登録商標）などのインターフェースを通して表示装置２０００に送られる。動的メタデータ１１３０、静的メタデータ１１４０および輝度切替遷移時間１１５０は、ＩｎｆｏＦｒａｍｅと呼ばれる映像データとは別系統のデータとして送られる。または、動的メタデータ１１３０、静的メタデータ１１４０および輝度切替遷移時間１１５０は、映像信号に重畳して表示装置２０００に送られることもある。なお、グラフィック有無通知部１３００で作成された通知データの送出も同様である。

　リニア変換部２１００は、標準輝度曲線２５００の変換曲線に従い、コンテンツ映像データを、コード値からコンテンツ輝度値を表すリニア値に変換する。輝度調整部２２００は、表示装置の特性に合わせてコンテンツ輝度値を実際に表示する輝度に変換する。表示部２３００は、輝度調整部２２００で調整された輝度値でコンテンツの映像を表示する。

　表示装置特性値は、たとえば表示部２３００で表示可能な輝度範囲、シネマモードまたはスポーツモードなどの画質調整値、または、表示装置周辺の環境光情報などである。輝度調整曲線作成部２４００は、表示装置特性値２６００、動的メタデータ１１３０、静的メタデータ１１４０および輝度切替遷移時間１１５０を用いて、状況に適した輝度調整曲線を作成し、輝度調整部２２００を制御する。

　図２を用いて、輝度調整部２２００および輝度調整曲線作成部２４００の動作を説明する。図２に示されているのは、表示部２３００の最大表示輝度が１０００ｎｉｔｓの場合の例である。簡単のため輝度調整曲線が直線として描画されているが、実際には人間の視覚特性を考慮した曲線を利用することが多い。

　図２の横軸は、映像データのコンテンツ輝度値の絶対値表現である。ＳＴ２０８４で表現された映像データの場合、輝度範囲は最大１００００ｎｉｔｓまで表現可能である。

　図２の縦軸は、実際に画面に表示する表示輝度値である。表示部２３００が１００００ｎｉｔｓまで表示可能な理想的な表示装置である場合、コンテンツ輝度値と表示輝度値とは同一となる。つまり、図２中の１：１を示す直線Ｎが輝度調整曲線となり、変化させる必要はない。

　実際の表示部２３００では、１００００ｎｉｔｓ全てを表示できるわけではない。現時点で市販されているテレビでは、普及機で４００ｎｉｔｓ以下、高輝度対応を特徴とする高級機であっても１０００ｎｉｔｓ前後である。

　コンテンツ輝度値をそのまま表示しようとした場合、輝度調整曲線Ｂで示したように、最大表示輝度まではコンテンツ輝度値に忠実であり、最大表示輝度以上になるとクリップされて、全て最大表示輝度として表示されることになる。この場合、最大表示輝度を超える高輝度部分の映像は損なわれてしまうことになる。

　そこで、コンテンツ輝度の最大値を用いて輝度調整曲線を変化させることが行われる。つまり、コンテンツ輝度の最大値が１０００ｎｉｔｓ以下の場合には輝度調整曲線Ｂを、１５００ｎｉｔｓの場合には輝度調整曲線Ｃを、２０００ｎｉｔｓの場合には輝度調整曲線Ｄをそれぞれ使用する。

　この輝度調整曲線を作成する際の基準に、コンテンツ全体での最大輝度値を用いるのが静的メタデータ制御であり、シーンごとフレームごとの最大輝度値を用いるのが動的メタデータ制御である。

　ここでは、輝度調整曲線の作成にコンテンツの最大輝度値を用いているように説明しているが、実際にはコンテンツの平均輝度値、高輝度および低輝度のうちどちらを重視するか、画質モードの設定、または、環境光などを考慮して、輝度調整曲線を作成する。

　静的メタデータ制御の場合、コンテンツ映像の再生中最初から最後まで輝度調整曲線が変化しない。コンテンツの最大輝度値が２０００ｎｉｔｓであれば、輝度調整曲線Ｄをコンテンツ全体に適用することになる。そのため、再生中に本来の映像にない輝度の変化は発生しない。

　一方、高輝度シーンが一部にしか存在しない場合でも、コンテンツ全体の輝度を下げて再生するため、全体の印象が暗くなってしまう。また、輝度域の圧縮率が高いため、輝度の階調を損なう可能性が高くなってしまう。

　動的メタデータ制御の場合、コンテンツ映像の再生中に、たとえばシーンごとに輝度調整曲線を変化させる。再生中のシーンが１０００ｎｉｔｓ以下であれば輝度調整曲線Ｂを、２０００ｎｉｔｓまで使用しているシーンには輝度調整曲線Ｄをそれぞれ適用する。それぞれのシーンに応じて最適な輝度調整曲線を使用するため、輝度の階調を損なう可能性を低くすることができる。

　一方で、シーンごとに基準となる明るさが変化してしまう。たとえば、同じ風景であっても画角内に太陽が写っている場合には全体が暗く、太陽が写っていない場合には全体が明るく表示されてしまう。

　通常のシーンであれば、このような輝度の変化はあまり問題にならない。人間の視覚も状況に合わせて変化しているため、シーンが変わった場合に画像の輝度が変化しても違和感は小さい。

　字幕またはポップアップメニューなどのグラフィックが表示されている場合には、動的メタデータ制御による輝度変化が問題となる。グラフィックはシーンとは無関係に表示されるため、ユーザーはシーンに係らず同じ輝度で表示されることを期待しており、動的メタデータ制御による輝度調整曲線の変化でグラフィック部分の輝度が変化することには、違和感が大きい。

　図２では、グラフィックがコンテンツ輝度値２００ｎｉｔｓで描画されている場合の例を示している。輝度調整曲線Ｂの場合、コンテンツ輝度値と同じ２００ｎｉｔｓの表示輝度値となるが、映像の変化で輝度調整曲線Ｄに切り替わった場合、グラフィックが変化していないにもかかわらず表示輝度値は２００ｎｉｔｓよりも小さな値に変化してしまう。

　この変化は、表示部２３００の最大表示輝度が低い場合には顕著になる。図３は、最大表示輝度が４００ｎｉｔｓの場合の例である。最大表示輝度にあわせて輝度調整曲線も変わっており、輝度調整曲線Ａｘ、輝度調整曲線Ｂｘ、輝度調整曲線Ｃｘおよび輝度調整曲線Ｄｘとなっている。

　２００ｎｉｔｓでグラフィックが描画されている場合に、コンテンツの最大輝度が４００ｎｉｔｓから２０００ｎｉｔｓに変化すると輝度調整曲線は輝度調整曲線Ａｘから輝度調整曲線Ｄｘに変化し、２００ｎｉｔｓで描画されているグラフィック部分は、２００ｎｉｔｓよりも小さな値に変化してしまう。

　このようなグラフィック部分の輝度変化を防ぐ方法として、グラフィックが表示される際には動的メタデータ制御を行わず輝度変換曲線を固定する方法が考えられる。たとえば、グラフィック表示がオンになった場合には動的メタデータ制御から静的メタデータ制御に切り替え、グラフィック表示がオフになった場合には静的メタデータ制御から動的メタデータ制御に切り替える。あるいは、グラフィック表示がオンになる場合にその時点の動的メタデータ制御で作成された輝度変換曲線に固定して、その後動的メタデータの値を反映しないように制御し、グラフィック表示がオフになる場合に以降に再び動的メタデータの値を反映する動的メタデータ制御を行う。

　このように、輝度変換曲線の制御をグラフィックの有無に応じて変更することで、グラフィック表示中のグラフィック部分の輝度の変化を抑制することが可能である。一方で、グラフィックの有無に応じて輝度変換曲線が変化してしまうため、再生中のシーンとは無関係な輝度変化がコンテンツ映像に発生してしまい別の違和感を発生させることになる。

　本実施の形態では、グラフィックの有無に応じて輝度曲線の制御を切り替える方式で発生する切替時の違和感を、遷移時間を設けることで軽減する方法について説明する。

　図１の再生装置１０００は、図１２の光ディスク上のプレイリストデータ３０００に格納されている輝度遷移時間３１３０を読み出し、輝度切替遷移時間１１５０として使用する。

　再生装置１０００は、ＨＤＭＩ（登録商標）等のインターフェースを通して表示装置２０００に輝度切替遷移時間１１５０を送出する。表示装置２０００は、輝度切替遷移時間１１５０を受け取ると、輝度調整曲線作成部２４００で使用するパラメーターのひとつとして設定する。動的メタデータ１１３０および静的メタデータ１１４０も同様に、輝度調整曲線作成部２４００に送られる。

　利用者の操作あるいは再生の進行により、字幕またはメニューなどのグラフィックが表示する場合、グラフィック有無通知部１３００によって、再生装置１０００から表示装置２０００にグラフィック表示の通知を行う。

　グラフィック表示の通知は、インターフェースにグラフィック表示を示すフラグを設けることによって通知することができる。また、グラフィック表示の通知は、ＨＤＭＩ（登録商標）インターフェースに定義されているＨＤＲタイプを示すフラグを切り替えることによって、通知することもできる。あるいは、グラフィック表示の通知は、動的メタデータの送信を止めることによって、表示装置２０００側で検知することもできる。

　輝度調整曲線作成部２４００は、グラフィック有無通知部１３００からの通知によってグラフィックが表示されることを検知すると、動的メタデータ処理を止めて、固定的な輝度調整曲線に差し替えて輝度調整部２２００に送出するようにする。

　固定的な輝度調整曲線とは、たとえば静的メタデータ１１４０を用いて作成された輝度調整曲線を示す。この際、単純に処理を切り替えると、たとえば図２の輝度調整曲線Ｂから輝度調整曲線Ｄへの切替が発生し、再生中のコンテンツ映像の輝度がシーンとは無関係に突然低くなってしまう。そこで、輝度切替遷移時間１１５０で指定された時間をかけて連続的に使用する輝度調整曲線を変化させるようにする。

　図４は、表示装置内でのメタデータ処理切り替えの模式図である。コンテンツ映像用輝度調整曲線２４１０は、たとえば動的メタデータ１１３０を使用した輝度曲線調整であり、コンテンツ映像に適した輝度調整曲線である。グラフィック用輝度調整曲線２４２０は、たとえば静的メタデータ１１４０のみを用いた輝度調整曲線であり、輝度の変化しないグラフィックに適した輝度調整曲線である。

　静的メタデータ１１４０は、事前に輝度調整曲線作成部２４００に格納されている。出力映像に適用される輝度調整曲線は、これらの輝度調整曲線を合成部２４３０において合成比αで合成されたものとなる。グラフィック用輝度調整として、静的メタデータではなく閾値以下では輝度調整値が同一となるように動的メタデータを使用することもできる。

　切替時には、合成部２４３０において、たとえば合成比αを輝度切替遷移時間１１５０で指定された時間をかけて０から１に連続的に変化させることによって、スムーズな切替を行うことができる。

　グラフィックが非表示に切り替わる場合も同様である。グラフィック有無通知部１３００がグラフィック非表示を通知すると、輝度調整曲線作成部２４００は、動的メタデータ制御を再開する。この際、輝度切替遷移時間で指定された時間をかけて合成比αを１から０に連続的に変化させることによって、スムーズに動的メタデータ制御に移行することができる。

　このようにして、グラフィック表示時の輝度調整曲線切替による違和感を軽減することが可能となる。

　上記の実施の形態では、単純にグラフィックの有無で輝度調整曲線作成部２４００の動作を切り替えるようにしたが、字幕などのように短時間で表示および非表示を繰り返すグラフィックの場合には、時間的に近接したグラフィックを一群のグラフィックとみなし、個々のグラフィックのオンおよびオフでは、輝度調整曲線作成部２４００の動作切替を行わせない方法を採用することもできる。

　＜実施の形態２＞
　本実施の形態に関する映像コンテンツ媒体および映像再生装置について説明する。以下の説明においては、以上に記載された実施の形態で説明された構成要素と同様の構成要素については同じ符号を付して図示し、その詳細な説明については適宜省略するものとする。以下に示されるのは、実施の形態１の変形例である。

　グラフィック輝度閾値以下では共通の値を有し、かつ、グラフィック輝度閾値以上で異なる値を有する輝度調整曲線を使用することで、動的メタデータ制御を行う際にも、グラフィック輝度閾値以下では輝度変化のない輝度調整を行うことが考えられる。

　グラフィック輝度閾値をグラフィックで使用する最大輝度値よりも大きな値とすることで、動的メタデータ制御時にもグラフィックの輝度揺らぎを抑制することができる。

　一方で、閾値以下の輝度範囲では実質静的メタデータ制御となってしまい、階調が損なわれてしまうことになる。そのため、閾値ありの輝度調整曲線と閾値なしの輝度調整曲線とを併用し、切り替えて使用することが考えられる。この場合にも、実施の形態１の場合と同様に、切替時にシーンと無関係な輝度変化が発生することになる。本実施の形態では、閾値を有する輝度変換曲線の切替時に発生する輝度変化の違和感を軽減する方法について説明する。

　図５は、本実施の形態を説明する模式図であり、１１６１、１１６２は第１輝度閾値と第２輝度閾値であり、１１５１、１１５２は第１輝度切替遷移時間と第２輝度切替遷移時間である。

　ここでは、グラフィック輝度閾値と輝度切替遷移時間とはそれぞれ２つ用いて説明するが、それぞれ１つであってもよく、また２つ以上であってもかまわない。輝度閾値調整部１５００は、状況に応じてグラフィック輝度閾値を調整する。輝度閾値調整部１５００で調整されたグラフィック輝度閾値は、表示装置２０００に送られる。

　図６は、本実施の形態において用いられる輝度調整曲線の例である。図中のグラフィック輝度閾値は第１輝度閾値１１６１として説明されるが、第２輝度閾値１１６２の場合でも同様である。

　輝度調整曲線作成部２４０１は、第１輝度閾値１１６１を受け取った場合には、第１輝度閾値１１６１で設定された輝度以下では同値となり（図中のｚ）、それ以上ではコンテンツ輝度に応じて異なる値（図中のｂ、ｃまたはｄ）をとる輝度調整曲線を作成する。

　図６では、表示部２３００の最大表示輝度が１０００ｎｉｔｓの場合の例を示している。図７では、表示部２３００の最大表示輝度が４００ｎｉｔｓの場合の例を示している（図７中のｚｘ、ａｘ、ｂｘ、ｃｘおよびｄｘを参照）。

　このようにして、第１輝度閾値１１６１で設定した輝度より高輝度の領域では、動的メタデータ制御を行いつつ、第１輝度閾値１１６１より低輝度の領域では、輝度調整による輝度の揺らぎを抑制することができる。

　閾値を有さない輝度調整曲線と閾値を有する輝度調整曲線とを切り替える場合の映像輝度変化による違和感を軽減するため、グラフィック輝度閾値を連続的に変化させるようにする。

　輝度閾値調整部１５００は、グラフィック有無通知部１３００から第１輝度閾値１１６１を適用する状態となった通知を受け取ると、第１輝度閾値１１６１と第１輝度切替遷移時間１１５１とを用いて表示装置２０００に送出するグラフィック輝度閾値を作成する。

　グラフィックは、コンテンツ再生の進行あるいはユーザーの操作によって表示および非表示が切り替わることがある。

　図８は、輝度閾値調整部１５００から送出されるグラフィック輝度閾値の例である。第１輝度閾値１１６１が適用されない状態では、輝度閾値調整部１５００が送出するグラフィック輝度閾値は０である。グラフィックが表示されるなど第１輝度閾値１１６１が適用される状態になると、輝度閾値調整部１５００は、第１輝度切替遷移時間１１５１で指定された時間で連続的に送出するグラフィック輝度閾値の値を増加させ、第１輝度閾値１１６１で指定された値が送出するグラフィック輝度閾値となるようにする。

　グラフィックが表示されなくなるなど輝度閾値調整部１５００が適用されない状態になると、輝度閾値調整部１５００は、送出するグラフィック輝度閾値を、第１輝度閾値１１６１で指定された値から０に第１輝度切替遷移時間１１５１で指定された時間をかけて連続的に減少させる。

　このようにして、連続的に輝度曲線の切替を行うことによって、輝度の変化がスムーズになり違和感を軽減することができる。

　異なる値を有する２つのグラフィック輝度閾値を使用すると、便利な場合がある。たとえば、字幕とポップアップメニューとで異なる輝度範囲のグラフィックを用いる場合などである。

　図９は、２つのグラフィック輝度閾値を用いた場合の例である。第１輝度閾値１１６１と第２輝度閾値１１６２とが単独で適用される場合はこれまでの説明と同様である。第１輝度閾値１１６１と第２輝度閾値１１６２との両方が適用される場合には、輝度閾値調整部１５００はグラフィック輝度閾値の高いほうの値を送出する。

　第１輝度閾値１１６１が第２輝度閾値１１６２よりも大きいものとして説明する。第１輝度閾値１１６１が適用されるグラフィックが表示されると、第１輝度切替遷移時間１１５１で指定された時間で第１輝度閾値１１６１に切り替わり、その状態から第２輝度閾値１１６２が適用されるグラフィックが表示されると、第２輝度切替遷移時間１１５２で指定された時間で第２輝度閾値１１６２に切り替わる。これは、グラフィックが表示されなくなる場合にも同様である。

　輝度閾値調整部１５００は、適用可能なグラフィック輝度閾値のうち最大のものを送出するグラフィック輝度閾値とするため、設定値の大きい第２輝度閾値１１６２を適用するグラフィックが表示されている間に、設定値の小さい第１輝度閾値１１６１を適用するグラフィックの表示および非表示が行われても、輝度閾値調整部１５００が送出するグラフィック輝度閾値は変化しない。

　図１３では、静的メタデータ３１００に、コンテンツ最大輝度（ＭａｘＣＬＬ）３１１０と、コンテンツのフレーム平均輝度最大値（ＭａｘＦＡＬＬ）３１２０と、第１輝度遷移時間３１３１と、第２輝度遷移時間３１３２と、第１輝度閾値３１４１と、第２輝度閾値３１４２とが格納されていることが示されている。

　なお、ここでは、第１輝度切替遷移時間１１５１と第２輝度切替遷移時間１１５２との２種類の時間を持たせるようにしたが、輝度切替遷移時間を１つにし、第１輝度閾値１１６１と第２輝度閾値１１６２とを同じ時間で切り替えてもよい。

　このようにして、閾値を有する輝度調整曲線を使用する場合にも、遷移時間を設けることでグラフィックの表示状態変化による輝度の変化の違和感を軽減することができる。

　ここでは、輝度閾値調整部１５００が再生装置１０００側にあるものとして説明したが、表示装置２０００側のたとえば輝度調整曲線作成部２４０１に輝度閾値調整部１５００を備えることも可能である。

　この場合、第１輝度閾値１１６１、第２輝度閾値１１６２、第１輝度切替遷移時間１１５１および第２輝度切替遷移時間１１５２は、あらかじめ表示装置２０００に送付しておく。

　＜実施の形態３＞
　本実施の形態に関する映像コンテンツ媒体および映像再生装置について説明する。以下の説明においては、以上に記載された実施の形態で説明された構成要素と同様の構成要素については同じ符号を付して図示し、その詳細な説明については適宜省略するものとする。

　実施の形態１では、表示装置側で遷移時間に応じた合成比を調整できるものとして説明されたが、変形例として、再生装置側でグラフィック遷移時間の処理を行う例を以下説明する。

　図１０は、再生装置側で動的メタデータを用いたグラフィック遷移時間の処理を行う例である。ここでは、動的メタデータと静的メタデータとを切り替える場合の例を説明する。動的メタデータ調整部１４００は動的メタデータの調整を行い、表示装置２０００の輝度調整曲線作成部２４０２に送出する。

　ここでは、グラフィック表示時には動的メタデータの値を静的メタデータの値に固定し、実質的に静的メタデータ制御に切り替えるようにしている。このようにすることで、単純に動的メタデータ制御と静的メタデータ制御を切り替える場合と異なり、連続的なメタデータ制御の切替が可能となる。

　図１１は、この例での動的メタデータの例である。動的ＣＬＬは、動的メタデータ１１３０に含まれるシーンごとあるいはフレームごとのピーク輝度値である。ＭａｘＣＬＬは、静的メタデータ１１４０に含まれるコンテンツ全体を通してのピーク輝度値である。実際には、輝度調整曲線はピーク輝度値以外の情報も含めて作成されるためピーク輝度値以外の制御も行う必要があるが、ここでは代表としてピーク輝度値についてのみ説明する。

　通常のコンテンツ映像再生時には、動的メタデータ調整部１４００は、動的メタデータ１１３０のピーク輝度情報をそのまま表示装置２０００に伝送する。図１１で、動的ＣＬＬとして表されている実線の折れ線部分に該当する。

　グラフィック有無通知部１３００からグラフィック表示の通知を受けると、輝度切替遷移時間１１５０で指定された時間で、連続的に静的メタデータ１１４０に含まれるＭａｘＣＬＬの値まで変化させる（図中のｔｔで示される部分）。

　本来の動的メタデータは、図中の破線の折れ線部分になるが、グラフィックが表示されている間は表示装置２０００に送出される動的メタデータは実線で示される値となる。

　表示装置２０００では、動的メタデータ調整部１４００から受け取った動的メタデータの値で輝度調整曲線を作成するため、動的メタデータの値を固定することでグラフィック部分の輝度揺らぎを抑制することができる。

　このように、動的メタデータの値を再生装置１０００側で調整することにより、動的メタデータ制御の仕組みを使って実質的に静的メタデータ制御を行えるとともに、遷移時間を設けて切替に伴う違和感を軽減することが可能となる。

　グラフィックを表示する際には、本来の動的メタデータのピーク輝度情報を無視し、一時的に静的メタデータのＭａｘＣＬＬの値を動的メタデータのピーク輝度情報として表示装置に伝送することによって、グラフィック部の輝度揺らぎを抑制することができる。この際、直前の動的メタデータのピーク輝度情報からＭａｘＣＬＬ値への変化を指定されたグラフィック遷移時間かけて行うことによって、コンテンツ映像の急激な輝度変化を避けることができる。

　このように、コンテンツに対応したグラフィック遷移時間を輝度調整方式の切替時に適用することによって、グラフィックのオン時およびオフ時にも、違和感の少ない視聴環境を提供することができる。

　以上に記載された実施の形態では、それぞれの構成要素の寸法、形状、相対的配置関係または実施の条件などについても記載する場合があるが、これらはすべての局面において例示であって、本願明細書に記載されたものに限られることはないものとする。

　したがって、例示されていない無数の変形例、および、均等物が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。たとえば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの実施の形態における少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

　１０００　再生装置、１１１０　コンテンツ映像データ、１１２０　グラフィックデータ、１１３０　動的メタデータ、１１４０，３１００　静的メタデータ、１１５０　輝度切替遷移時間、１１５１　第１輝度切替遷移時間、１１５２　第２輝度切替遷移時間、１５００　輝度閾値調整部、１１６１，３１４１　第１輝度閾値、１１６２，３１４２　第２輝度閾値、１２００　グラフィック合成部、１３００　グラフィック有無通知部、１４００　動的メタデータ調整部、２０００　表示装置、２１００　リニア変換部、２２００　輝度調整部、２３００　表示部、２４００，２４０１，２４０２　輝度調整曲線作成部、２４１０　コンテンツ映像用輝度調整曲線、２４２０　グラフィック用輝度調整曲線、２４３０　合成部、２５００　標準輝度曲線、２６００　表示装置特性値、３０００　プレイリストデータ、３１１０　コンテンツ最大輝度（ＭａｘＣＬＬ）、３１２０　コンテンツのフレーム平均輝度最大値（ＭａｘＦＡＬＬ）、３１３０　輝度遷移時間、３１３１　第１輝度遷移時間、３１３２　第２輝度遷移時間、Ａｘ，Ｂ，Ｂｘ，Ｃ，Ｃｘ，Ｄ，Ｄｘ　輝度調整曲線。

Claims

　映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録する映像コンテンツ媒体であり、
　前記映像ストリームの少なくとも１つが広輝度域映像であり、
　グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を一緒に格納する、
　映像コンテンツ媒体。
　映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置（１０００）であり、
　グラフィック合成の際の、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報を、映像を表示する表示装置（２０００）に送出する、
　映像再生装置。
　映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置（１０００）であり、
　映像を表示する表示装置（２０００）に送出する前記制御情報である動的メタデータの輝度情報を、グラフィック合成の際には、前記制御情報である静的メタデータのコンテンツ最大輝度情報と差し替えて送出する、
　映像再生装置。
　グラフィック合成時に、前記表示装置（２０００）に送出する前記動的メタデータの輝度情報を、前記静的メタデータのコンテンツ最大輝度情報と差し替えて送出する際に、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報で決められた時間をかけて連続的に輝度情報を変化させる、
　請求項３に記載の映像再生装置。
　映像ストリーム、制御情報、および、メニューまたは字幕を含むグラフィック情報を記録した映像コンテンツ媒体を再生する映像再生装置（１０００）であり、
　グラフィック輝度閾値情報を、映像を表示する表示装置（２０００）に送出する機能を有し、
　前記グラフィック輝度閾値情報を前記表示装置（２０００）に送出する際に、輝度域調整機能の切り替え時の遷移時間を示すグラフィック遷移時間情報で決められた時間をかけて連続的に前記グラフィック輝度閾値情報を変化させる、
　映像再生装置。