(57)【要約】【課題】伝達関数の差異に関わらず、カラーバーを用いて適切にモニタを調整することを可能とすること。【解決手段】光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって、複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定する判定部と、前記判定部により判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成して、生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力する生成部と、を備える画像処理装置を提供する。【選択図】図５
2018159125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって、複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定する判定部と、
前記判定部により判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成して、生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力する生成部と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理装置は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
前記生成部は、前記第１のカラーバー情報から、前記判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記生成部は、前記判定された伝達関数が第２の伝達関数である場合には、前記第１のカラーバー情報から生成されるカラーバー信号に前記第２の伝達関数に応じた信号変換を適用することにより、前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１の伝達関数に対応するカラーバー信号は、基準カラーバー信号であり、
前記第２の伝達関数に応じた前記信号変換は、前記カラーバー信号に基づくカラーバーが前記表示装置において表示される際の輝度を基準カラーバーの輝度に一致させるように、前記第２の伝達関数に応じて前記基準カラーバー信号を変換すること、を含む、
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第２の伝達関数に応じた前記信号変換は、前記第２の伝達関数に対応するガンマカーブに基づくガンマ変換を含む、請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記生成部は、前記第１の伝達関数と共に使用される色域と、前記第２の伝達関数と共に使用される色域とが異なる場合には、前記カラーバー信号に色域変換をさらに適用することにより、前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像処理装置は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報、及び第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第２のカラーバー情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
前記生成部は、前記判定された伝達関数が前記第１の伝達関数である場合には、前記第１のカラーバー情報から前記第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成し、前記判定された伝達関数が前記第２の伝達関数である場合には、前記第２のカラーバー情報から前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記第１のカラーバー情報は、基準カラーバーを表現する基準カラーバー信号を定義し、
前記第２のカラーバー情報は、前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号に基づくカラーバーが前記表示装置において表示される際の輝度を前記基準カラーバーの輝度に一致させるように前記第２の伝達関数に応じて前記基準カラーバー信号を変換することにより予め生成されたカラーバー信号を定義する、
請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記複数の伝達関数は、第１のダイナミックレンジに対応する第１の伝達関数と、前記第１のダイナミックレンジよりも広い第２のダイナミックレンジに対応する第２の伝達関数とを含む、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記複数の伝達関数は、第１のガンマカーブを有する第１の伝達関数と、前記第１のガンマカーブとは異なる第２のガンマカーブを有する第２の伝達関数とを含む、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記判定部は、ユーザインタフェースを介して取得される入力情報に基づいて、前記表示装置において使用される伝達関数を判定する、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記判定部は、前記表示装置から受信される制御情報に基づいて、前記表示装置において使用される伝達関数を判定する、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記画像処理装置は、
第１の表示装置へ接続される第１の出力インタフェースと、
第２の表示装置へ接続される第２の出力インタフェースと、
をさらに備え、
前記判定部は、前記第１の表示装置及び前記第２の表示装置においてそれぞれ使用される伝達関数を判定し、
前記生成部は、前記第１の表示装置について判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を前記第１の出力インタフェースを介して前記第１の表示装置へ出力し、前記第２の表示装置について判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を前記第２の出力インタフェースを介して前記第２の表示装置へ出力する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
前記画像処理装置は、
撮像部と、
前記撮像部により生成される画像信号に信号変換を適用する信号処理部と、
をさらに備え、
前記生成部は、前記信号処理部における前記画像信号のための前記信号変換と共用される回路を用いて、前記カラーバー信号のための前記信号変換を実行する、
請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項１５】
前記画像処理装置は、
信号源から画像信号を取得する入力インタフェースと、
前記画像信号又は前記カラーバー信号を選択的に前記表示装置へ出力する出力インタフェースと、
をさらに備える、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１６】
画像処理装置において、光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定することと、
判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成することと、
生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力することと、
を含む画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、実世界の様子をより忠実に再現し又はより豊富な明るさ及び色彩で映像を表示することを可能とするための、映像信号表現の拡張が進められている。ＨＤＲ（High  Dynamic  Range）は、従来の標準的なダイナミックレンジであるＳＤＲ（Standard  Dynamic  Range）よりも広い輝度ダイナミックレンジで画像又は映像を表現しようとする概念である。例えば、ＩＴＵ−Ｒ（International  Telecommunication  Union  -  Radio  communications  sector）が勧告した標準仕様ＢＴ．２１００は、ＨＤＲ用の信号伝達関数（トーンカーブ又はガンマカーブともいう）として、ＨＬＧ（Hybrid  Log-Gamma）及びＰＱ（Perceptual  Quantization）という２通りの伝達関数を定義している（非特許文献１参照）。また、Ｓ−Ｌｏｇ３などの非標準のＨＤＲ用伝達関数も存在する。これら伝達関数に従って光を画像信号へと変換し及び画像信号を光へと変換することにより、１００ｎｉｔよりも高い輝度を有する実世界の光をスクリーン上で再現することが可能となる。他の例として、ＩＴＵ−Ｒにより標準化されたＢＴ．２０２０は、これまで多くのアプリケーションで使用されてきたＢＴ．７０９の色域と比較して、より鮮やかな色彩を表現することを可能とする色域を定義している。【０００３】
一般に、映像コンテンツを制作し又は放送若しくは配信する事業者は、映像コンテンツのモニタ上での見え方を最適化するために、カラーバーを用いる。参照用のいくつかの基準色をそれぞれ所定の領域に配置したカラーバーをモニタに表示させ、表示されたカラーバーの明るさや色が最適となるようにモニタの設定を調整することで、そのモニタ上で表示される映像コンテンツの見え方もまた最適化される。カラーバーの標準仕様としては、非特許文献２に記載されたＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８、及び非特許文献３に記載されたＳＭＰＴＥ  ＲＰ２１９などが存在する。フルカラーバーなどの非標準のカラーバーもまた使用され得る。【０００４】
特許文献１は、色域としてＢＴ．２０２０を使用するモニタ及びＢＴ．７０９を使用するモニタ上で表示されるカラーバーの信号レベルが一致するように、ＢＴ．２０２０向けに定義されたカラーバーの信号値をＢＴ．７０９を使用するモニタへの出力の前にルックアップテーブルを用いて変換する技術を開示している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ITU-R，  “Image  parameter  values  for  high  dynamic  range  television  for  use  in  production  and  international  programme  exchange”,  Recommendation  ITU-R  BT.2100-0，  July  2016
【非特許文献２】ARIB，  “MULTIFORMAT  COLOR  BAR”,  ARIB  STD-B28  Version  1.0，  December  14,  2000
【非特許文献３】SMPTE，  “SMPTE  RECOMMENDED  PRACTICE  Ultra  High-Definition,  2048  x  1080  and  4096  x  2160  Compatible  Color  Bar  Signal”,  SMPTE  RP  219-2:2016，  September  16,  2016
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−０８２３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
既存のカラーバーの仕様は、ＳＤＲ表示を前提として設計されている。しかし、ＳＤＲ用の画像信号及びＨＤＲ用の画像信号における同じ符号値は、異なる明るさを表現する。概して、同じ符号値の画像をＨＤＲ用のモニタで表示した場合には、ＳＤＲ用のモニタで表示した場合と比較してより明るい表示画像が得られる。トーンカーブの違いから、ＨＤＲ用の２つの伝達関数の間でも、同じ符号値が異なる明るさ及び色を表現する場合がある。そのため、異なる伝達関数を用いて単一の仕様に基づくカラーバーを表示させた場合、カラーバーの見え方に差異が生じ、モニタの調整が上手くいかない。特に、ＳＤＲ表示を前提として設計された既存のカラーバーをＨＤＲ用のモニタ上に表示させると、過度に明るくカラーバーが表示され、適切にモニタを調整することが困難となる。【０００８】
従って、伝達関数の差異に関わらず、カラーバーを用いて適切にモニタを調整することを可能とする技術が実現されることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示によれば、光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって、複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定する判定部と、前記判定部により判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成して、生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力する生成部と、を備える画像処理装置が提供される。【００１０】
また、本開示によれば、画像処理装置において、光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定することと、判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成することと、生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力することと、を含む画像処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本開示に係る技術によれば、伝達関数の差異に関わらず、カラーバーを用いて適切にモニタを調整することが可能となる。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果と共に、又は上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、又は本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ＳＤＲ映像の輝度ダイナミックレンジについて説明するための説明図である。
【図２】ＨＤＲ映像の輝度ダイナミックレンジについて説明するための説明図である。
【図３】ＳＤＲ用の信号フォーマット及びＨＤＲ用の信号フォーマットのＯＥＴＦの例を示す説明図である。
【図４】標準的なカラーバーの１つであるＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーの概略について説明するための説明図である。
【図５】本開示に係る技術の基本的な原理について説明するための説明図である。
【図６】基準カラーバー信号から他のカラーバー信号がどのように生成され得るかについて説明するための説明図である。
【図７】第１の実施形態に係る画像処理システムの構成の一例を示す説明図である。
【図８】第１の実施形態に係る撮像装置の第１の構成例を示すブロック図である。
【図９】図８に示したカラーバー信号生成部の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】図９に示した記憶部により記憶されるカラーバー情報の構成の第１の例について説明するための説明図である。
【図１１】図９に示した記憶部により記憶されるカラーバー情報の構成の第２の例について説明するための説明図である。
【図１２】図８に示した撮像装置における出力信号の選択について説明するための説明図である。
【図１３】第１の構成例に係る撮像装置により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１４】第１の実施形態に係る撮像装置の第２の構成例を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示した基準カラーバー信号生成部の詳細な構成の一例を示すブロック図である。
【図１６Ａ】図１４に示した撮像装置における出力信号の選択について説明するための第１の説明図である。
【図１６Ｂ】図１４に示した撮像装置における出力信号の選択について説明するための第２の説明図である。
【図１７】第２の構成例に係る撮像装置により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１８】図１７に示した信号変換処理のより詳細な流れの一例を示すフローチャートである。
【図１９】第２の実施形態に係る画像処理システムの構成の一例を示す説明図である。
【図２０】第２の実施形態に係る信号変換装置の第１の構成例を示すブロック図である。
【図２１】図２０に示した信号変換装置における出力信号の選択について説明するための説明図である。
【図２２】第１の構成例に係る信号変換装置により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２３】第２の実施形態に係る信号変換装置の第２の構成例を示すブロック図である。
【図２４Ａ】図２３に示した信号変換装置における出力信号の選択について説明するための第１の説明図である。
【図２４Ｂ】図２３に示した信号変換装置における出力信号の選択について説明するための第２の説明図である。
【図２５】第２の構成例に係る信号変換装置により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２６】装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
また、以下の順序で説明を行う。
１．関連技術の説明
１−１．ＳＤＲ及びＨＤＲ
１−２．様々な特性定義手法
１−３．課題の説明
１−４．基本的な原理
２．第１の実施形態
２−１．システムの概要
２−２．撮像装置の第１の構成例
２−３．撮像装置の第２の構成例
３．第２の実施形態
３−１．システムの概要
３−２．信号変換装置の第１の構成例
３−３．信号変換装置の第２の構成例
４．ハードウェア構成例
５．総括
【００１５】
＜１．関連技術の説明＞
［１−１．ＳＤＲ及びＨＤＲ］
近年、実世界の様子をより忠実に再現し又はより豊富な明るさ及び色彩で映像を表示することを可能とするための、映像信号表現の拡張が進められている。ＨＤＲは、従来の標準的なダイナミックレンジであるＳＤＲよりも広い輝度ダイナミックレンジで画像又は映像を表現しようとする概念である。
【００１６】
図１は、ＳＤＲ映像の輝度ダイナミックレンジについて説明するための説明図である。図１の縦軸は輝度［ｎｉｔ］を表す。自然界の最大輝度は２００００ｎｉｔに達することがあり、一般的な被写体の輝度は例えば最大で１２０００ｎｉｔ程度である。イメージセンサのダイナミックレンジは、自然界の最大輝度よりも狭く、例えば下限を０．００１ｎｉｔとした場合に上限は４０００ｎｉｔであり得る。デジタルカメラ又はデジタルカムコーダといった撮像装置は、イメージセンサにおいて入射光を光電変換することにより生成される電気信号を、イメージセンサの後段の信号処理回路において例えば１０ビットのデジタル画像信号へと変換する。旧来のＳＤＲ映像の信号フォーマットでは、こうした変換の際に１００ｎｉｔを上回る高輝度部分の階調が失われる。撮像装置により生成されたデジタル画像信号は、表示装置へと伝送される。デジタル画像信号は、伝送の前に所定の映像符号化方式で符号化ビットストリームへと符号化され、受信側において符号化ビットストリームから画像信号が復元されてもよい。表示装置は、取得したＳＤＲ画像信号に基づいて、上限１００ｎｉｔの表示輝度で映像を再生する。
【００１７】
図２は、ＨＤＲ映像の輝度ダイナミックレンジについて説明するための説明図である。ＳＤＲのケースと同様に、撮像装置は、イメージセンサへの入射光をアナログ電気信号へと変換し、さらにアナログ電気信号を例えば１０ビットのデジタル画像信号へと変換する。ＨＤＲ映像の信号フォーマットは、こうした変換の際に、１００ｎｉｔを上回る高輝度部分の階調を維持し、数百又は数千ｎｉｔという上限までの輝度で映像を再生することを可能とする。撮像装置により生成されたデジタル画像信号は、表示装置へと伝送される。ここでも、デジタル画像信号は、伝送に際して符号化／復号されてもよい。表示装置は、取得したＨＤＲ画像信号に基づいて、１００ｎｉｔより高い表示輝度を含む輝度ダイナミックレンジで映像を再生する。最大表示輝度は、例えば、ガンマカーブとしてＨＬＧが用いられる場合には１２００ｎｉｔ、ＰＱが用いられる場合には１００００ｎｉｔ、Ｓ−Ｌｏｇ３が用いられる場合には４０００ｎｉｔに達し得る。
【００１８】
なお、ＳＤＲとＨＤＲとを分類する基準として、ここでは輝度ダイナミックレンジの上限が１００ｎｉｔに等しいか又はそれを下回るケースをＳＤＲ、上限が１００ｎｉｔを上回るケースをＨＤＲと仮定している。しかしながら、将来のある時点において、１００ｎｉｔではなくより高い基準値によって、その時点で普及している（即ち、標準的となった）ダイナミックレンジと、より新しい（より高い上限を有する）ダイナミックレンジとがそれぞれＨＤＲ及びＳＤＲとして分類されることがあってもよい。ＳＤＲは、ＨＤＲとの対比において、ＬＤＲ（Low  Dynamic  Range）と呼ばれることもある。
【００１９】
［１−２．様々な特性定義手法］
一般に、撮像装置における光から画像信号への信号変換の特性は、ＯＥＴＦ（Opto-Electronic  Transfer  Function；光電気伝達関数）でモデル化される。図３は、典型的なＳＤＲ用の信号フォーマットのＯＥＴＦ及びＨＤＲ用の信号フォーマットのＯＥＴＦのそれぞれの例を示している。図３において、横軸は、変換前の光の輝度ダイナミックレンジを表し、１００％が１００ｎｉｔの輝度に相当する。縦軸は、変換後の画像信号の符号値を表し、１０ｂｉｔの場合には符号値は０から１０２３までの値をとり得る。図中に破線で示したＳＤＲ用の信号フォーマットのＯＥＴＦと実線で示したＨＤＲ用のＯＥＴＦとを比較すると、特に符号値が相対的に大きい部分において伝達関数の傾きの違いが顕著である。これは、こうした部分において、ＨＤＲのケースではＳＤＲと比較して画像情報がより高い圧縮比で圧縮されていること、即ち同程度の符号値がＨＤＲのケースではＳＤＲのケースよりも高い輝度を表すことを意味している。
【００２０】
ＨＤＲ映像を再生する際には、多くの場合、図３に実線で示したようなＯＥＴＦの逆関数であるＥＯＴＦ（Electro-Optical  Transfer  Function；電気光伝達関数）を画像信号の符号値に適用することにより、表示素子へ供給すべき電圧レベルが決定され得る。そして、ＨＤＲ映像を構成する個々の画像が、ＥＯＴＦの適用によって拡張された輝度ダイナミックレンジで表示される。ＨＤＲ用の信号伝達特性は、通常、ＯＥＴＦ又はＥＯＴＦの一方を定義することにより仕様化される。システム全体の伝達関数としてＯＯＴＦが追加的に定義されることもある。次の表１は、ＩＴＵ−Ｒが勧告した標準仕様ＢＴ．２１００において、ＨＬＧ及びＰＱという２つのＨＤＲ用の信号伝達特性が、どういった種類の伝達関数を直接的に定義しているかを示している。
【００２１】
【表１】
2018159125.tif 000003
【００２２】
表１に示したように、ＨＬＧにおいては、ＯＥＴＦ及びＯＯＴＦが数式により直接的に定義されており、ＥＯＴＦはＯＥＴＦ−１（ＯＥＴＦの逆関数）とＯＯＴＦとの合成関数として導出される。ＨＬＧにおけるＯＯＴＦは、ＯＥＴＦ−１と共にモニタ側で適用されることになる。一方、ＰＱにおいては、ＥＯＴＦ及びＯＯＴＦが数式により直接的に定義されており、ＯＥＴＦはＥＯＴＦ−１（ＥＯＴＦの逆関数）とＯＯＴＦとの合成関数として導出される。ＰＱにおけるＯＯＴＦは、ＥＯＴＦ−１と共にカメラ側で適用されることになる。本明細書において、「光と画像信号との間の変換に関する伝達関数」又は単に「伝達関数」という場合、ＯＥＴＦ、ＥＯＴＦ、ＯＯＴＦ及びそれらの逆関数のうちの、任意の１つ又は２つ以上の組合せを含むものとする。
【００２３】
［１−３．課題の説明］
このように映像信号の多様な表現手法が実用化され始めた昨今、コンテンツを制作し又は放送若しくは配信する事業者が、異なる特性を有する２つ以上のモニタを用いて同じ映像コンテンツの見え方を検証するケースが増加している。コンテンツの見え方を検証するユーザは、個々のモニタの特性上の個体差が検証作業に及ぼす影響を排除するために、通常、検証に先立ってカラーバーを用いてモニタの設定を調整し又は校正する。
【００２４】
図４は、現在使用されている標準的なカラーバーの１つであるＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーの概略について説明するための説明図である。図４の例において、カラーバー１０は、画面上部において高さの７／１２を占める第１パターン１１、第１パターンの下で高さの１／１２を占める第２パターン１２、第２パターンの下で高さの１／１２を占める第３パターン１３、及び画面下部において高さの３／１２を占める第４パターン１４から構成される。第１パターン１１は、左から順に、４０％グレー、７５％ホワイト、イエロー、シアン、グリーン、マゼンタ、レッド、ブルー及び４０％グレーという色を有する９本の縦長のバーの集合である。第２パターン１２の最も左の矩形の色はシアン、最も右の矩形の色はブルー、第３パターン１３の最も左の矩形の色はイエロー、最も右の矩形の色はレッドであり、これら矩形の間にはレベルの異なるグレー又はホワイトが配置され得る。第４パターン１４のサイズの異なる矩形のそれぞれには、レベルの異なるブラック、グレー又はホワイトが配置され得る。なお、ここで説明したカラーバーは一例に過ぎない。本開示に係る技術は、特定の種類のカラーバーに限定されず、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８、ＳＭＰＴＥ  ＲＰ２１９若しくはそれらの派生、又はフルカラーバーなど、いかなる種類のカラーバーにも適用可能である。
【００２５】
上述したように、ＳＤＲ用の画像信号及びＨＤＲ用の画像信号における同じ符号値は、異なる明るさを表現する。概して、同じ符号値の画像をＨＤＲ用のモニタで表示した場合には、ＳＤＲ用のモニタで表示した場合と比較してより明るい表示画像が得られる。ガンマカーブの違いから、ＨＤＲ用の２つの伝達関数の間でも、同じ符号値が異なる明るさ及び色を表現する場合がある。しかしながら、既存のカラーバーの仕様は、ＳＤＲ表示を前提として設計されている。そのため、使用される伝達関数の異なる複数のモニタ上に単一の仕様に基づくカラーバーを表示させた場合、カラーバーの見え方に差異が生じ、モニタの設定を適切に調整することが困難となる。例えば、ＳＤＲ表示を前提として設計された既存のカラーバーをＨＤＲ用のモニタ上に表示させると、過度に明るくカラーバーが表示されてしまう。そこで、本明細書において、伝達関数の差異を吸収し、適切にモニタ上でカラーバーを用いてモニタ設定を調整することを可能とする、本開示に係る技術のいくつかの実施形態を説明する。
【００２６】
［１−４．基本的な原理］
図５は、本開示に係る技術の基本的な原理について説明するための説明図である。本開示に係る技術のいくつかの実施形態において、図５に示したようなマルチフォーマットカラーバー提供装置３０が提供される。マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって、複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定し、判定した伝達関数に対応するカラーバー信号を当該表示装置へ出力する。図５の例では、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、信号源２０から画像信号を取得する入力インタフェース３２を備える。例えば、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、撮像装置又は撮像装置により具備される信号処理装置であってもよい。この場合、信号源２０は、イメージセンサであり得る。代替的に、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、撮像装置と表示装置との間の伝送経路上に存在する信号変換装置であってもよい。この場合、信号源２０は、撮像装置であり得る。マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、それぞれ表示装置へ接続され得る１つ以上の出力インタフェース３４ａ、３４ｂ、３４ｃをさらに備える。
【００２７】
出力インタフェース３４ａは、表示装置４０ａへ接続されている。表示装置４０ａは、第１の種類の伝達関数を使用してＳＤＲ映像を表示するモニタである。表示装置４０ａは、入力画像信号について逆ガンマ（デガンマ）変換４１ａを実行する。例えば、ＩＴＵ−ＲによりＳＤＲ向けに標準化されたＢＴ．１８８６によれば、ガンマ値γ＝２．４が使用される。但し、一般には、γ＝２．２又はγ＝２．６など、他のガンマ値が使用されることもある。表示装置４０ａは、さらに色変換４５ａを実行して画像信号の色空間を変換する（例えば、ＹＰｂＰｒ表色系からＲＧＢ表色系への変換）。そして、表示装置４０ａは、これら変換後の画像信号に基づく信号レベルでのＳＤＲ映像の表示４７ａを行う。
【００２８】
出力インタフェース３４ｂは、表示装置４０ｂへ接続されている。表示装置４０ｂは、第２の種類の伝達関数を使用してＨＤＲ映像を表示するモニタである。表示装置４０ｂは、入力画像信号について逆ガンマ（デガンマ）変換４１ｂを実行する。デガンマ変換４１ｂは、例えば、ＯＥＴＦの逆関数であるＯＥＴＦ−１と、ＯＯＴＦとの合成関数を用いた信号変換である。表示装置４０ｂは、さらに色変換４５ｂを実行して画像信号の色空間を変換する。そして、表示装置４０ｂは、これら変換後の画像信号に基づく信号レベルでＨＤＲ映像の表示４７ｂを行う。
【００２９】
出力インタフェース３４ｃは、表示装置４０ｃへ接続されている。表示装置４０ｃは、第３の種類の伝達関数を使用してＨＤＲ映像を表示するモニタである。表示装置４０ｃは、入力画像信号について逆ガンマ（デガンマ）変換４１ｃを実行する。デガンマ変換４１ｃは、例えば、ＥＯＴＦに従った信号変換である。表示装置４０ｃは、ＯＯＴＦ変換４３ｃをも実行する。表示装置４０ｃは、さらに色変換４５ｃを実行して画像信号の色空間を変換する。そして、表示装置４０ｃは、これら変換後の画像信号に基づく信号レベルでＨＤＲ映像の表示４７ｃを行う。
【００３０】
なお、以下の説明において、表示装置４０ａ、４０ｂ及び４０ｃを互いに区別する必要の無い場合には、符号の末尾のアルファベットを省略することにより、これらを表示装置４０と総称する。他の構成要素及び符号の組合せについても同様である（例えば、出力インタフェース３４（３４ａ、３４ｂ及び３４ｃ）など）。
【００３１】
マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、カメラからの映像を表示させる出力モード（以下、カメラモードという）が設定されている場合には、信号源２０から入力される入力画像信号を出力インタフェース３４を介して表示装置４０へ出力する。一方、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、カラーバーを表示させる出力モード（以下、カラーバーモードという）が設定されている場合には、出力インタフェース３４へ接続されている表示装置４０により使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を表示装置４０へ出力する。図５の例では、表示装置４０ａへカラーバー信号Ｃ１、表示装置４０ｂへカラーバー信号Ｃ２、表示装置４０ｃへカラーバー信号Ｃ３が出力される。マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、少なくとも１つの伝達関数に対応するカラーバー信号（以下、基準カラーバー信号という）を定義するカラーバー情報（以下、基準カラーバー情報という）を記憶している。表示装置４０が基準とされる伝達関数を使用すると判定される場合、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、記憶している基準カラーバー情報から基準カラーバー信号を生成して、生成した基準カラーバー信号をその表示装置４０へ出力する。一方、基準カラーバー信号が前提とする伝達関数とは異なる伝達関数を表示装置４０が使用する場合、使用される伝達関数に応じた信号変換を基準カラーバー信号に適用することにより生成されたカラーバー信号が、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０から表示装置４０へ出力される。
【００３２】
図６は、基準カラーバー信号から他のカラーバー信号がどのように生成され得るかについて説明するための説明図である。ここでは一例として、基準カラーバー信号はＳＤＲ向けの伝達関数に対応する、図５に示した表示装置４０ａへ出力されるカラーバー信号Ｃ１であるものとする。また、ＨＤＲ向けの伝達関数に対応する、図５に示した表示装置４０ｃへ出力されるカラーバー信号Ｃ３が基準カラーバー信号Ｃ１から生成されるものとする。基準カラーバー信号Ｃ１は、色域としてＢＴ．７０９で基準カラーバーを表現する。カラーバー信号Ｃ３の色域はＢＴ．２０２０である。
【００３３】
図６に示したように、基準カラーバー信号Ｃ１からカラーバー信号Ｃ３を生成する処理は、表示装置４０ａにおいても実行されるデガンマ変換４１ａに加え、色域変換５１、逆ＯＯＴＦ変換５３及びガンマ変換５５を含む。色域変換５１は、色域をＢＴ．７０９からＢＴ．２０２０へ変換する処理である。基準カラーバー信号の色域と出力カラーバー信号の色域とが同一である場合には、色域変換５１は省略される。逆ＯＯＴＦ変換５３は、出力先の表示装置４０ｃにおいて実行されるＯＯＴＦ変換４３ｃの逆の変換処理である。表示装置においてＯＯＴＦ変換が実行されない場合には、逆ＯＯＴＦ変換５３は省略される。ガンマ変換５５は、出力先の表示装置４０ｃにおいて実行されるデガンマ変換４１ｃの逆の変換処理である。カラーバー信号Ｃ３は、このように、出力先の表示装置４０ｃにおいて実行されるはずの信号変換の作用を打ち消すための逆変換を基準カラーバー信号Ｃ１に適用することにより生成される。結果的に、カラーバー信号Ｃ３を受信した表示装置４０ｃにおいて色変換４５ｃへ入力される中間カラーバー信号ＩＣ２は、基準カラーバー信号Ｃ１についてのデガンマ変換４１ａの後の中間カラーバー信号ＩＣ１と表現される明るさ及び色において実質的に等価な信号となる。即ち、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０から各表示装置４０へ提供されるカラーバー信号は、当該カラーバー信号に基づくカラーバーが表示装置４０において表示される際の輝度を基準カラーバーの輝度に一致させるように、表示装置４０の伝達関数に応じて基準カラーバー信号を変換することにより生成された信号である。図６の例では、表示装置４０ｃにおいてスクリーン上に表示されるカラーバーは、基準カラーバー信号Ｃ１に基づいて表示装置４０ａのスクリーン上で表示されるカラーバーと同じ見え方で見えることになる。
【００３４】
ある例において、基準カラーバー信号から他のカラーバー信号を生成する処理は、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０において、表示装置４０の接続の検出又はユーザからの指示に応じて動的に実行されてもよい。他の例において、基準カラーバー信号を定義するカラーバー情報に加えて、上で説明した原理に従って算出される１つ以上の他のカラーバー信号を定義するカラーバー情報が予め生成され、それらカラーバー情報がマルチフォーマットカラーバー提供装置３０により記憶されていてもよい。あり得る複数の伝達関数のうち、ＳＤＲかＨＤＲかに関わらずどの伝達関数に対応するカラーバーが基準カラーバーとして選択されてもよい。図５の例では、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は３つの出力インタフェース３４を有するが、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、いかなる数の出力インタフェースを有していてもよい。マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、１つの出力インタフェースのみを有し、接続される表示装置の特性に応じて異なるカラーバー信号がその出力インタフェースから出力されてもよい。
【００３５】
ここで説明したマルチフォーマットカラーバー提供装置３０の２つの具体的な実施形態について、次節以降で詳しく説明する。第１の実施形態では、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、撮像装置として実現される。第２の実施形態では、マルチフォーマットカラーバー提供装置３０は、入力インタフェース３２を介して撮像装置へ接続される信号変換装置として実現される。
【００３６】
＜２．第１の実施形態＞
［２−１．システムの概要］
図７には、本開示に係る技術の第１の実施形態に係る画像処理システム１００の構成の一例が示されている。画像処理システム１００は、撮像装置１１０、及び１つ以上の表示装置４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、・・・を含む。撮像装置１１０は、前節で説明したマルチフォーマットカラーバー提供装置の一態様である。撮像装置１１０は、例えば、デジタルビデオカメラ、デジタルカムコーダ若しくはデジタルスチルカメラ、又は映像撮影機能を有する任意の種類の装置であってよい。撮像装置１１０は、１つ以上の出力インタフェース１７０を備え、出力インタフェース１７０の各々は１つの表示装置４０へ接続され得る。表示装置４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、互いに異なる伝達関数で入力画像信号を光へと変換するモニタであり得る。例えば、上述したように、表示装置４０ａはＢＴ．１８８６に従ってＳＤＲ映像を表示し、表示装置４０ｂ及び表示装置４０ｃはＨＤＲ映像を表示する。なお、これらダイナミックレンジ及び伝達関数の種類は説明のための例に過ぎず、他のダイナミックレンジ又は他の種類の伝達関数が各表示装置により使用されてもよい。
【００３７】
［２−２．撮像装置の第１の構成例］
第１の構成例において、撮像装置１１０は、第１の伝達関数に対応する基準カラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報に加えて、少なくとも第２の伝達関数に対応する他のカラーバー信号を定義する第２のカラーバー情報を予め記憶する。そして、撮像装置１１０は、ある出力インタフェースへ接続された表示装置により使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を、予め記憶しているいずれかのカラーバー情報から生成して出力する。
【００３８】
（１）機能構成
図８は、撮像装置１１０の第１の構成例を示すブロック図である。図８を参照すると、撮像装置１１０は、イメージセンサ１２０、補正部１２２、制御部１３０、１つ以上の信号処理ブランチ１４０（１４０ａ、１４０ｂ、…）及び１つ以上の出力インタフェース１７０（１７０ａ、１７０ｂ、…）を備える。各信号処理ブランチ１４０は、色変換部１４２（１４２ａ、１４２ｂ、…）、信号変換部１４４（１４４ａ、１４４ｂ、…）、選択部１４６（１４６ａ、１４６ｂ、…）及びカラーバー信号生成部１５０（１５０ａ、１５０ｂ、…）を含む。
【００３９】
イメージセンサ１２０は、撮像素子の配列を有する撮像面へ入射する光を電気信号へ変換してアナログ画像信号を生成し、アナログ画像信号をさらにデジタル画像信号へ変換する。補正部１２２は、イメージセンサ１２０から入力されるデジタル画像信号について、欠陥補正、ホワイトバランス調整及びコントラスト調整などの所定の信号処理を実行する。補正部１２２により処理された画像信号（以下、撮像画像信号という）は、１つ以上の信号処理ブランチ１４０の各々へ分配される。
【００４０】
制御部１３０は、撮像装置１１０から各出力インタフェース１７０を介して出力される信号の生成及び選択を制御する。制御部１３０は、例えば、各出力インタフェース１７０について、表示装置４０が接続されているか否かを判定する。また、制御部１３０は、表示装置４０の接続を検出した出力インタフェース１７０の各々について、複数の伝達関数のうち、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数を判定する。さらに、制御部１３０は、それら出力インタフェース１７０の各々について、カメラモード及びカラーバーモードのうちいずれの出力モードが設定されているかを判定する。
【００４１】
例えば、制御部１３０は、出力インタフェース１７０ａについてカメラモードが設定されていると判定される場合、補正部１２２からの撮像画像信号を信号処理ブランチ１４０ａに処理させ、処理後の撮像画像信号を出力インタフェース１７０ａから出力させる。より具体的には、信号処理ブランチ１４０ａの色変換部１４２ａは、接続されている表示装置４０において使用される色域のために色域変換が必要とされる場合には、撮像画像信号の色域を使用される色域へ変換する。信号変換部１４４ａは、色変換部１４２ａから入力される撮像画像信号についてガンマ変換を実行する。選択部１４６ａは、制御部１３０による制御に従って信号変換部１４４ａから入力される撮像画像信号を選択し、撮像画像信号を出力インタフェース１７０ａを介して表示装置４０ａへ出力する。同様に、制御部１３０は、出力インタフェース１７０ｂについてカメラモードが設定されていると判定される場合、補正部１２２からの撮像画像信号を信号処理ブランチ１４０ｂに処理させ、処理後の撮像画像信号を出力インタフェース１７０ｂから出力させる。信号処理ブランチ１４０ｂ（及び他のブランチ）におけるカメラモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ１４０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【００４２】
制御部１３０は、出力インタフェース１７０ａについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、信号処理ブランチ１４０ａに、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を生成させ、生成されたカラーバー信号を表示装置４０へ出力させる。信号処理ブランチ１４０ａにおいて、カラーバー信号は、カラーバー信号生成部１５０ａにより生成される。そして、選択部１４６ａは、制御部１３０による制御に従ってカラーバー信号生成部１５０ａから入力されるカラーバー信号を選択し、カラーバー信号を出力インタフェース１７０ａを介して表示装置４０ａへ出力する。同様に、制御部１３０は、出力インタフェース１７０ｂについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、信号処理ブランチ１４０ｂに、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を生成させ、生成されたカラーバー信号を表示装置４０へ出力させる。信号処理ブランチ１４０ｂ（及び他のブランチ）におけるカラーバーモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ１４０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【００４３】
図９は、図８に示したカラーバー信号生成部の詳細な構成の一例を示すブロック図である。図９を参照すると、カラーバー信号生成部１５０は、カラーバー情報記憶部１５２及び信号形成部１５４を有する。カラーバー情報記憶部１５２は、伝達関数の複数の候補にそれぞれ対応するカラーバー信号を定義するカラーバー情報を記憶する。第１のカラーバー情報は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する。第２のカラーバー情報は、第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する。第ｎのカラーバー情報は、第ｎの伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する。例えば、第１の伝達関数は第１のダイナミックレンジに対応する伝達関数であって、第２の伝達関数は第１のダイナミックレンジよりも広い第２のダイナミックレンジに対応する伝達関数であってもよい。代替的に、第１の伝達関数は第１のガンマカーブを有し、第２の伝達関数は第１のガンマカーブとは異なる第２のガンマカーブを有してもよい。
【００４４】
図１０は、カラーバー情報記憶部１５２により記憶されるカラーバー情報の構成の第１の例について説明するための説明図である。第１の例において、カラーバー情報は、それぞれのカラーバーを表現する画像情報の集合である。図１０には、ＳＤＲ表示のための３種類のカラーバー画像のセット、ＨＬＧ及びＢＴ．２０２０の組合せのための３種類のカラーバー画像のセット、ＰＱ及びＢＴ．２０２０の組合せのための３種類のカラーバー画像のセット、並びに、Ｓ−Ｌｏｇ３及びＢＴ．７０９の組合せのための３種類のカラーバー画像のセットが示されている。これらセットのうちの１つ（典型的には、ＳＤＲ表示のためのセット）は、基準カラーバー画像のセットである。一方、他のセットに含まれるカラーバー画像は、対応する伝達関数に従ってモニタにおいて実行されるはずの信号変換の作用を打ち消すための逆変換を基準カラーバー画像に適用した結果であるカラーバー画像である。３種類のカラーバー画像は、例えば、それぞれＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバー、ＳＭＰＴＥ  ＲＰ２１９カラーバー及びフルカラーバーであってよい。但し、基準カラーバーではないカラーバーの画像は、上述した逆変換が適用されている点において、仕様で規定された色成分値とは異なる色成分値を有し得る。
【００４５】
カラーバー情報が図１０を用いて説明した第１の構成を有する場合、信号形成部１５４は、制御部１３０から指示される（接続されている表示装置４０により使用されると判定される）伝達関数に対応するカラーバー情報を、カラーバー情報記憶部１５２から読み出す。そして、信号形成部１５４は、読み出したカラーバー情報に基づいて、出力すべきカラーバー信号を形成する。信号形成部１５４により形成されたカラーバー信号は、選択部１４６へ出力される。
【００４６】
図１１は、カラーバー情報記憶部１５２により記憶されるカラーバー情報の構成の第２の例について説明するための説明図である。第２の例において、カラーバー情報は、それぞれのカラーバーの構造を定義する定義データの集合である。図１１には、ＳＤＲ表示のためのＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーの構造を定義する定義データＣＢＩａ、ＨＬＧ及びＢＴ．２０２０の組合せのためのＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーの構造を定義する定義データＣＢＩｂ、ＰＱ及びＢＴ．２０２０の組合せのためのＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーの構造を定義する定義データＣＢＩｃ、並びに、Ｓ−Ｌｏｇ３及びＢＴ．７０９の組合せのためのＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーの構造を定義する定義データＣＢＩｄなどをカラーバー情報が含むことが示されている。定義データＣＢＩａは、より具体的には、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバーを構成する複数の領域（図４に例示したカラーバー１０の複数の矩形領域）の各々の位置及び色成分値を含み得る。例えば、ｉ番目の領域Ｒｉａの位置は左上の頂点座標（Ｕｉａ，Ｖｉａ）、幅（Ｗｉａ）及び高さ（Ｈｉａ）によって定義され、ｉ番目の領域Ｒｉａの色成分は３つの色成分値（Ｙｉａ，Ｐｂｉａ，Ｐｒｉａ））によって定義され得る。他の定義データについても同様である。第２の例においても、例えばＳＤＲ表示のための定義データは、基準カラーバー画像の構造を直接的に定義する。一方、他の伝達関数及び色域の組合せのための定義データは、対応する伝達関数に従ってモニタにおいて実行されるはずの信号変換の作用を打ち消すための逆変換を基準カラーバー画像に適用した結果であるカラーバー画像の構造を定義する。
【００４７】
カラーバー情報が図１１を用いて説明した第２の構成を有する場合、信号形成部１５４は、制御部１３０から指示される（接続されている表示装置４０により使用されると判定される）伝達関数に対応するカラーバーの構造を定義する定義データを、カラーバー情報記憶部１５２から読み出す。そして、信号形成部１５４は、定義データに従って画像を描画することにより、出力すべきカラーバー信号を形成する。信号形成部１５４により形成されたカラーバー信号は、選択部１４６へ出力される。
【００４８】
なお、図１０及び図１１に関連して提示した伝達関数及び色域の組合せは、一例に過ぎない。カラーバー情報記憶部１５２は、いかなる伝達関数及び色域の組合せに対応するカラーバー情報を記憶してもよい。ここで言及したカラーバーの種類もまた一例に過ぎない。
【００４９】
制御部１３０は、ユーザインタフェース（図示せず）を介して検出されるユーザ入力に基づいて、次のうちの１つ以上の判定を行ってよい。概して、制御部１３０（及び後に言及する他の制御部）は、判定部として表現されてもよい。
ａ）各出力インタフェースに表示装置が接続されているか否か
ｂ）表示装置が接続されている出力インタフェースの各々について、接続されている表示装置において使用される伝達関数
ｃ）表示装置が接続されている出力インタフェースの各々について、接続されている表示装置において使用される色域
ｄ）表示装置が接続されている出力インタフェースの各々についての出力モード（カメラモード又はカラーバーモード）
ｅ）ユーザが表示することを望むカラーバーの種類
ユーザインタフェースは、撮像装置１１０の筐体に設けられる例えばタッチパネル、ボタン又はスイッチのような物理的な入力デバイスであってもよい。代替的に、ユーザインタフェースは、通信インタフェースを介して遠隔的に接続される装置上でＧＵＩ（Graphical  User  Interface）として提供されてもよい。また、制御部１３０は、表示装置４０から出力インタフェース１７０を介して受信される制御情報に基づいて、上で列挙したうちの１つ以上の判定を行ってもよい。
【００５０】
（２）出力モードごとの信号の流れ
図１２は、図８に示した撮像装置における出力信号の選択について説明するための説明図である。図１２を参照すると、図８と同様のブロック図に、１つのシナリオにおける信号の流れを示す矢印が重ねて示されている。実線の矢印は撮像画像信号又はカラーバー信号であり得る画像信号の流れを表し、破線の矢印は制御信号の流れを表す。本シナリオでは、出力インタフェース１７０ａについてカメラモードが設定され、出力インタフェース１７０ｂについてカラーバーモードが設定されているものとする。また、出力インタフェース１７０ｂへ表示装置４０ｂが接続されているものとする。制御部１３０は、信号処理ブランチ１４０ａにおいて色変換部１４２ａ及び信号変換部１４４ａをターンオンし、これら処理ブロックを通じて処理される撮像画像信号を選択部１４６ａから出力インタフェース１７０ａを介して出力させる。カラーバー信号生成部１５０ａはターンオフされる。一方、制御部１３０は、信号処理ブランチ１４０ｂにおいてカラーバー信号生成部１５０ｂをターンオンし、表示装置４０ｂにおいて使用される伝達関数に対応するカラーバー信号Ｃ２をカラーバー信号生成部１５０ｂに生成させ、カラーバー信号Ｃ２を選択部１４６ｂから出力インタフェース１７０ｂを介して出力させる。色変換部１４２ｂ及び信号変換部１４４ｂはターンオフされる。
【００５１】
なお、図１２では、対比のための一例として、２つのブランチについて異なる出力モードが設定されるシナリオを例示した。しかし、当然ながら、後に説明する図１６Ａ及び図１６Ｂのシナリオのように、２つのブランチに同じ出力モードが設定されてもよい。２つのブランチに共にカラーバーモードが設定される場合、それらブランチへ接続される表示装置４０の信号伝達特性が異なっていたとしても、それぞれ使用される伝達関数の作用を打ち消すように予め定義されたカラーバー信号がそれら表示装置４０へ提供されるため、結果的に２つの表示装置４０のスクリーン上でのカラーバーの見え方が実質的に等価となる。
【００５２】
（３）処理の流れ
図１３は、第１の構成例に係る撮像装置１１０により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートには複数の処理ステップが記述されているが、これら処理ステップは、必ずしも示された通りの順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい
【００５３】
図１３に示した画像処理は、撮像装置１１０が有する１つ以上の出力インタフェース１７０の各々について実行される（ステップＳ１１０）。
【００５４】
まず、制御部１３０は、出力インタフェース１７０へ接続された表示装置４０の信号伝達特性を判定する（ステップＳ１１２）。表示装置４０の信号伝達特性は、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。
【００５５】
次いで、制御部１３０は、判定した信号伝達特性に基づいて、信号処理ブランチ１４０のパラメータを設定する（ステップＳ１１４）。例えば、制御部１３０は、カメラモードにおいて信号処理ブランチ１４０の信号変換部１４４が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部１３０は、色変換部１４２が画像信号に適用すべき色変換を設定してもよい。また、制御部１３０は、カラーバーモードにおいてカラーバー信号生成部１５０ａがどの伝達関数に対応するカラーバー信号を生成すべきかを設定してもよい。
【００５６】
次いで、制御部１３０は、カメラモード及びカラーバーモードのうち設定されている出力モードを判定する（ステップＳ１１６）。出力モードは、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。出力モードがカラーバーモードである場合には、処理はステップＳ１２０へ進む。一方、出力モードがカメラモードである場合には、処理はステップＳ１３０へ進む。
【００５７】
カラーバーモードにおいて、カラーバー信号生成部１５０の信号形成部１５４は、制御部１３０による設定に従って、表示装置４０の特性に対応するカラーバー情報を、カラーバー情報記憶部１５２から読み出す（ステップＳ１２０）。次いで、信号形成部１５４は、読み出したカラーバー情報に基づいて、出力すべきカラーバー信号を形成する（ステップＳ１２２）。
【００５８】
一方、カメラモードにおいて、信号処理ブランチ１４０は、補正部１２２から撮像画像信号を取得する（ステップＳ１３０）。次いで、信号処理ブランチ１４０において、撮像画像信号について、色変換部１４２による色変換及び信号変換部１４４によるガンマ変換が実行される（ステップＳ１３２）。
【００５９】
そして、選択部１４６は、カラーバーモードにおいては信号形成部１５４により形成されたカラーバー信号を、カメラモードにおいては色変換及びガンマ変換の後の撮像画像信号を、出力インタフェース１７０を介して表示装置４０へ出力する（ステップ１２４０）。
【００６０】
［２−３．撮像装置の第２の構成例］
第２の構成例において、撮像装置１１０は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報を予め記憶する。第１の伝達関数に対応するカラーバー信号は、基準カラーバー信号である。第１のカラーバー情報を基準カラーバー情報という。そして、撮像装置１１０は、各出力インタフェース１７０へ接続されている表示装置４０において使用されると判定される伝達関数に対応するカラーバー信号を、基準カラーバー情報から動的に生成する。
【００６１】
（１）機能構成
図１４は、撮像装置１１０の第２の構成例を示すブロック図である。図１４を参照すると、撮像装置１１０は、イメージセンサ１２０、補正部１２２、制御部１３５、１つ以上の信号処理ブランチ１６０（１６０ａ、１６０ｂ、…）、１つ以上の出力インタフェース１７０（１７０ａ、１７０ｂ、…）及び基準カラーバー信号生成部１８０を備える。各信号処理ブランチ１６０は、選択部１６２（１６２ａ、１６２ｂ、…）、色変換部１６４（１６４ａ、１６４ｂ、…）、逆ＯＯＴＦ変換部１６６（１６６ａ、１６６ｂ、…）及びガンマ変換部１６８（１６８ａ、１６８ｂ、…）を含む。
【００６２】
第２の構成例において、制御部１３５は、撮像装置１１０から各出力インタフェース１７０を介して出力される信号の生成及び選択を制御する。制御部１３５は、例えば、各出力インタフェース１７０について、表示装置４０が接続されているか否かを判定する。また、制御部１３５は、表示装置４０の接続を検出した出力インタフェース１７０の各々について、複数の伝達関数のうち、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数を判定する。さらに、制御部１３５は、それら出力インタフェース１７０の各々について、カメラモード及びカラーバーモードのうちいずれの出力モードが設定されているかを判定する。これらの判定の各々は、第１の構成例と同様に、ユーザインタフェースを介して検出されるユーザ入力に基づいてなされてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいてなされてもよい。
【００６３】
例えば、制御部１３５は、出力インタフェース１７０ａについてカメラモードが設定されていると判定される場合、補正部１２２からの撮像画像信号を信号処理ブランチ１６０ａに処理させ、処理後の撮像画像信号を出力インタフェース１７０ａから出力させる。より具体的には、信号処理ブランチ１６０ａの選択部１６２ａは、制御部１３５による制御に従って補正部１２２から入力される撮像画像信号を選択し、撮像画像信号を色変換部１６４ａへ出力する。色変換部１６４ａは、撮像画像信号の色空間をＲＧＢ空間からＹＰｂＰｒ空間へ変換する。また、色変換部１６４ａは、接続されている表示装置４０において使用される色域のために色域変換が必要とされる場合には、撮像画像信号の色域を使用される色域へ変換する。逆ＯＯＴＦ変換部１６６ａは、カメラモードにおいてはターンオフされ、撮像画像信号を単にガンマ変換部１６８ａへ通過させる。ガンマ変換部１６８ａは、色変換部１６４ａにより処理された撮像画像信号についてガンマ変換を実行する。そして、ガンマ変換部１６８ａは、撮像画像信号を出力インタフェース１７０ａを介して表示装置４０へ出力する。同様に、制御部１３５は、出力インタフェース１７０ｂについてカメラモードが設定されていると判定される場合、補正部１２２からの撮像画像信号を信号処理ブランチ１６０ｂに処理させ、処理後の撮像画像信号を出力インタフェース１７０ｂから出力させる。信号処理ブランチ１６０ｂ（及び他のブランチ）におけるカメラモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ１６０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【００６４】
制御部１３５は、出力インタフェース１７０ａについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、信号処理ブランチ１６０ａに、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を生成させ、生成されたカラーバー信号を表示装置４０へ出力させる。第２の構成例では、基準カラーバー信号生成部１８０と、各信号処理ブランチ１６０の一部の処理ブロックとにより、カラーバー信号生成部が実質的に構成される。ここでの一部の処理ブロックとは、例えば色変換部１６４、逆ＯＯＴＦ変換部１６６及びガンマ変換部１６８のうちの１つ以上であり得る。即ち、第２の構成例では、基準カラーバー信号生成部１８０により生成される基準カラーバー信号から、２つの出力モードの間で共用される信号処理ブランチ１６０の回路を用いた信号変換を通じて、それぞれの伝達関数に対応するカラーバー信号が生成される。
【００６５】
図１５は、図１４に示した基準カラーバー信号生成部の詳細な構成の一例を示すブロック図である。図１５を参照すると、基準カラーバー信号生成部１８０は、基準カラーバー情報記憶部１８２及びＳＤＲデガンマ変換部１８４を有する。基準カラーバー情報記憶部１８２は、伝達関数の複数の候補のうちの１つに対応する基準カラーバー信号を定義する基準カラーバー情報を記憶する。基準カラーバー情報記憶部１８２は、図１０に例示したカラーバー情報の構成の第１の例のように、基準カラーバーを表現する画像情報のセットを基準カラーバー情報として記憶してもよい。基準カラーバーは、典型的には、ＳＤＲ表示を前提として設計された既存のカラーバーである。よって、基準カラーバー情報記憶部１８２は、例えば、ＳＤＲ表示用のＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２８カラーバー、ＳＭＰＴＥ  ＲＰ２１９カラーバー及びフルカラーバーの画像情報を記憶し得る。代替的に、基準カラーバー情報記憶部１８２は、図１１に例示したカラーバー情報の構成の第２の例のように、基準カラーバーの構造を定義する定義データのセットを基準カラーバー情報として記憶してもよい。ＳＤＲデガンマ変換部１８４は、基準カラーバー情報記憶部１８２から読み出される基準カラーバー情報に基づいて基準カラーバー信号を形成し、基準カラーバー信号についてデガンマ変換を実行する。ここでのデガンマ変換は、図６に示したデガンマ変換４１ａに相当する処理である。ＳＤＲデガンマ変換部１８４は、複数のガンマ値（例えば、２．２、２．４又は２．６）のうち制御部１３５から指示されるガンマ値でデガンマ変換を実行してもよい。そして、ＳＤＲデガンマ変換部１８４は、デガンマ変換後の基準カラーバー信号を１つ以上の信号処理ブランチ１６０へ出力する。
【００６６】
再び図１４を参照し、出力インタフェース１７０ａについてカラーバーモードが設定されている場合の説明に戻ると、信号処理ブランチ１６０ａの選択部１６２ａは、制御部１３５による制御に従って基準カラーバー信号生成部１８０から入力される基準カラーバー信号を選択し、基準カラーバー信号を色変換部１６４ａへ出力する。色変換部１６４ａは、接続されている表示装置４０において使用される色域のために色域変換が必要とされる場合には、基準カラーバー信号の色域を使用される色域へ変換する。逆ＯＯＴＦ変換部１６６ａは、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数がＯＯＴＦを含む場合に、そのＯＯＴＦ変換の逆の変換処理を基準カラーバー信号に適用する。ガンマ変換部１６８ａは、基準カラーバー信号について、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数の逆関数でガンマ変換を実行して、当該伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する。そして、ガンマ変換部１６８ａは、生成したカラーバー信号を出力インタフェース１７０ａを介して表示装置４０へ出力する。同様に、制御部１３５は、出力インタフェース１７０ｂについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、基準カラーバー信号生成部１８０からの基準カラーバー信号を信号処理ブランチ１６０ｂに処理させ、生成されるカラーバー信号を出力インタフェース１７０ｂから出力させる。信号処理ブランチ１６０ｂ（及び他のブランチ）におけるカラーバーモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ１６０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【００６７】
第２の構成例において、基準カラーバー情報により定義される基準カラーバー信号は、典型的には、第１の伝達関数に対応する予め仕様化された信号である。基準カラーバー信号から信号変換を通じて動的に生成される他のカラーバー信号は、第１の伝達関数とは異なる伝達関数に対応する。例えば、第１の伝達関数は第１のダイナミックレンジに対応する伝達関数であって、他の伝達関数は第１のダイナミックレンジよりも広い第２のダイナミックレンジに対応する伝達関数であってもよい。代替的に、第１の伝達関数は第１のガンマカーブを有し、他の伝達関数は第１のガンマカーブとは異なる他のガンマカーブを有してもよい。
【００６８】
（２）出力モードごとの信号の流れ
図１６Ａは、図１４に示した撮像装置における出力信号の選択について説明するための第１の説明図である。図１２に例示したシナリオとは異なり、ここでは、出力インタフェース１７０ａ及び出力インタフェース１７０ｂの双方についてカメラモードが設定されているものとする。制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０ａにおいて、選択部１６２ａに撮像画像信号を選択させる。そして、制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０ａ内の逆ＯＯＴＦ変換部１６６ａを除く処理ブロックをターンオンし、これら処理ブロックを通じて処理される撮像画像信号を出力インタフェース１７０ａを介して出力させる。制御部１３５は、同様に、信号処理ブランチ１６０ｂにおいて、選択部１６２ｂに撮像画像信号を選択させる。そして、制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０ｂ内の逆ＯＯＴＦ変換部１６６ｂを除く処理ブロックをターンオンし、これら処理ブロックを通じて処理される撮像画像信号を出力インタフェース１７０ｂを介して出力させる。出力インタフェース１７０ａ及び１７０ｂへそれぞれ接続されている表示装置の信号伝達特性が異なる場合、それらインタフェースから出力される撮像画像信号は、互いに異なる信号変換が適用された結果として、異なる信号値を有する。カラーバーモードが設定された出力インタフェース１７０が存在しない場合、基準カラーバー信号生成部１８０はターンオフされる。
【００６９】
図１６Ｂは、図１４に示した撮像装置における出力信号の選択について説明するための第２の説明図である。図１２及び図１６Ａに例示したシナリオとは異なり、ここでは、出力インタフェース１７０ａ及び出力インタフェース１７０ｂの双方についてカラーバーモードが設定されているものとする。制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０ａにおいて、選択部１６２ａに基準カラーバー信号生成部１８０からの基準カラーバー信号を選択させる。そして、制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０ａ内の全ての処理ブロックをターンオンし、図６を用いて説明した原理に従って、接続されている表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を基準カラーバー信号から生成させる。生成されたカラーバー信号は、出力インタフェース１７０ａを介して出力される。図１６Ｂの例では、カラーバー信号Ｃ１が出力インタフェース１７０ａを介して出力されている。制御部１３５は、同様に、信号処理ブランチ１６０ｂにおいて、選択部１６２ｂに基準カラーバー信号生成部１８０からの基準カラーバー信号を選択させる。そして、制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０ｂ内の全ての処理ブロックをターンオンし、図６を用いて説明した原理に従って、接続されている表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を基準カラーバー信号から生成させる。生成されたカラーバー信号は、出力インタフェース１７０ｂを介して出力される。図１６Ｂの例では、カラーバー信号Ｃ２が出力インタフェース１７０ｂを介して出力されている。このように、各信号処理ブランチ１６０において出力先の表示装置により使用される伝達関数の作用を打ち消すための信号変換が基準カラーバー信号に適用される結果として、各カラーバー信号に基づいて各表示装置４０のスクリーン上に表示されるカラーバーの見え方は、実質的に等価となる。カメラモードが設定された出力インタフェース１７０が存在しない場合、イメージセンサ１２０及び補正部１２２はターンオフされ得る。
【００７０】
なお、当然ながら、他のシナリオにおいて、２つ以上のブランチに異なる出力モードが設定されてもよい。
【００７１】
（３）処理の流れ
図１７は、第２の構成例に係る撮像装置１１０により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートには複数の処理ステップが記述されているが、これら処理ステップは、必ずしも示された通りの順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい
【００７２】
図１７に示した画像処理は、撮像装置１１０が有する１つ以上の出力インタフェース１７０の各々について実行される（ステップＳ１１０）。
【００７３】
まず、制御部１３５は、出力インタフェース１７０へ接続された表示装置４０の信号伝達特性を判定する（ステップＳ１１２）。表示装置４０の信号伝達特性は、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。
【００７４】
次いで、制御部１３５は、判定した信号伝達特性に基づいて、信号処理ブランチ１６０のパラメータを設定する（ステップＳ１１５）。例えば、制御部１３５は、信号処理ブランチ１６０のガンマ変換部１６８が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部１３５は、色変換部１６４が画像信号に適用すべき色変換を設定してもよい。また、制御部１３５は、基準カラーバー信号生成部１８０のＳＤＲデガンマ変換部１８４が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部１３５は、逆ＯＯＴＦ変換部１６６が使用すべきトーンカーブを設定してもよい。
【００７５】
次いで、制御部１３５は、カメラモード及びカラーバーモードのうち設定されている出力モードを判定する（ステップＳ１１６）。出力モードは、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。出力モードがカラーバーモードである場合には、処理はステップＳ１２１へ進む。一方、出力モードがカメラモードである場合には、処理はステップＳ１３０へ進む。
【００７６】
カラーバーモードにおいて、ＳＤＲデガンマ変換部１８４は、基準カラーバー情報に基づいて形成される基準カラーバー信号についてデガンマ変換を実行する（ステップＳ１２１）。
【００７７】
一方、カメラモードにおいて、信号処理ブランチ１６０は、補正部１２２から撮像画像信号を取得する（ステップＳ１３０）。
【００７８】
次いで、信号処理ブランチ１６０において、基準カラーバー信号及び撮像画像信号のうち選択部１６２により選択される画像信号について信号変換処理が実行される（ステップＳ１３４）。ここで実行される信号変換処理について、後により詳細に説明する。
【００７９】
そして、カラーバーモードにおいては信号変換後のカラーバー信号、カメラモードにおいては信号変換後の撮像画像信号が、出力インタフェース１７０を介して表示装置４０へ出力される（ステップＳ１４０）。
【００８０】
図１８は、図１７に示した信号変換処理のより詳細な流れの一例を示すフローチャートである。図１８に示した信号変換処理は、基準カラーバー信号又は撮像画像信号のうち選択部１６２により選択される画像信号について行われる。
【００８１】
まず、色変換部１６４は、色域変換を行うべきであると制御部１３５により判定された場合に（ステップＳ１３５）、画像信号の色域を設定された色域へと変換するための色域変換を実行する（ステップＳ１３６）。また、逆ＯＯＴＦ変換部１６６は、逆ＯＯＴＦ変換を行うべきであると制御部１３５により判定された場合に（ステップＳ１３７）、画像信号にＯＯＴＦの逆関数を適用するための逆ＯＯＴＦ変換を実行する（ステップＳ１３８）。そして、ガンマ変換部１６８は、制御部１３５により設定されたガンマカーブでガンマ変換を実行する（ステップＳ１３９）。
【００８２】
＜３．第２の実施形態＞
［３−１．システムの概要］
図１９には、本開示に係る技術の第２の実施形態に係る画像処理システム２００の構成の一例が示されている。画像処理システム２００は、撮像装置２０５、信号変換装置２１０及び１つ以上の表示装置４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、・・・を含む。撮像装置２０５は、映像コンテンツを表現する画像信号であるコンテンツ信号を信号変換装置２１０へ提供する信号源である。画像処理システム２００は、信号源として、撮像装置２０５の代わりに、映像コンテンツを記憶しているデータサーバ、又はシステムの外部からコンテンツ信号を受信して中継する受信機などを含んでもよい。複数の信号源が信号変換装置２１０へ接続されてもよい。信号変換装置２１０は、上で説明したマルチフォーマットカラーバー提供装置の一態様である。信号変換装置２１０は、１つ以上の出力インタフェース２７０を備え、出力インタフェース２７０の各々は１つの表示装置４０へ接続され得る。
【００８３】
［３−２．信号変換装置の第１の構成例］
第１の構成例において、信号変換装置２１０は、第１の伝達関数に対応する基準カラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報に加えて、少なくとも第２の伝達関数に対応する他のカラーバー信号を定義する第２のカラーバー情報を予め記憶する。そして、信号変換装置２１０は、ある出力インタフェースへ接続された表示装置により使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を、予め記憶しているいずれかのカラーバー情報から生成して出力する。
【００８４】
（１）機能構成
図２０は、信号変換装置２１０の第１の構成例を示すブロック図である。図２０を参照すると、信号変換装置２１０は、ＳＤＲデガンマ変換部２２２、制御部２３０、１つ以上の信号処理ブランチ２４０（２４０ａ、２４０ｂ、…）及び１つ以上の出力インタフェース２７０（２７０ａ、２７０ｂ、…）を備える。各信号処理ブランチ２４０は、色変換部２４２（２４２ａ、２４２ｂ、…）、信号変換部２４４（２４４ａ、２４４ｂ、…）、選択部２４６（２４６ａ、２４６ｂ、…）及びカラーバー信号生成部２５０（２５０ａ、２５０ｂ、…）を含む。
【００８５】
ＳＤＲデガンマ変換部２２２は、信号源である撮像装置２０５からコンテンツ信号を取得し、取得したコンテンツ信号についてデガンマ変換を実行する。ここでのデガンマ変換は、図６に示したデガンマ変換４１ａに相当する処理である。ＳＤＲデガンマ変換部２２２は、複数のガンマ値（例えば、２．２、２．４又は２．６）のうち制御部２３０から指示されるガンマ値でデガンマ変換を実行してもよい。そして、ＳＤＲデガンマ変換部２２２は、デガンマ変換後のコンテンツ信号を１つ以上の信号処理ブランチ２４０の各々へ分配する。
【００８６】
制御部２３０は、信号変換装置２１０から各出力インタフェース２７０を介して出力される信号の生成及び選択を制御する。制御部２３０は、例えば、各出力インタフェース２７０について、表示装置４０が接続されているか否かを判定する。また、制御部２３０は、表示装置４０の接続を検出した出力インタフェース２７０の各々について、複数の伝達関数のうち、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数を判定する。さらに、制御部２３０は、それら出力インタフェース２７０の各々について、カメラモード及びカラーバーモードのうちいずれの出力モードが設定されているかを判定する。
【００８７】
例えば、制御部２３０は、出力インタフェース２７０ａについてカメラモードが設定されていると判定される場合、ＳＤＲデガンマ変換部２２２からのコンテンツ信号を信号処理ブランチ２４０ａに処理させ、処理後のコンテンツ信号を出力インタフェース２７０ａから出力させる。より具体的には、信号処理ブランチ２４０ａの色変換部２４２ａは、接続されている表示装置４０において使用される色域のために色域変換が必要とされる場合には、コンテンツ信号の色域を使用される色域へ変換する。信号変換部２４４ａは、色変換部２４２ａから入力されるコンテンツ信号についてガンマ変換を実行する。選択部２４６ａは、制御部２３０による制御に従って信号変換部２４４ａから入力されるコンテンツ信号を選択し、コンテンツ信号を出力インタフェース２７０ａを介して表示装置４０ａへ出力する。同様に、制御部２３０は、出力インタフェース２７０ｂについてカメラモードが設定されていると判定される場合、ＳＤＲデガンマ変換部２２２からのコンテンツ信号を信号処理ブランチ２４０ｂに処理させ、処理後のコンテンツ信号を出力インタフェース２７０ｂから出力させる。信号処理ブランチ２４０ｂ（及び他のブランチ）におけるカメラモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ２４０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【００８８】
制御部２３０は、出力インタフェース２７０ａについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、信号処理ブランチ２４０ａに、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を生成させ、生成されたカラーバー信号を表示装置４０へ出力させる。信号処理ブランチ２４０ａにおいて、カラーバー信号は、カラーバー信号生成部２５０ａにより生成される。そして、選択部２４６ａは、制御部２３０による制御に従ってカラーバー信号生成部２５０ａから入力されるカラーバー信号を選択し、カラーバー信号を出力インタフェース２７０ａを介して表示装置４０ａへ出力する。同様に、制御部２３０は、出力インタフェース２７０ｂについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、信号処理ブランチ２４０ｂに、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を生成させ、生成されたカラーバー信号を表示装置４０へ出力させる。信号処理ブランチ２４０ｂ（及び他のブランチ）におけるカラーバーモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ２４０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【００８９】
カラーバー信号生成部２５０は、図９を用いて説明した第１の実施形態に係るカラーバー信号生成部１５０と同様の構成を有していてよい。即ち、カラーバー信号生成部２５０は、伝達関数の複数の候補にそれぞれ対応するカラーバー信号を定義するカラーバー情報を記憶する記憶部を含み、当該記憶部から読み出されるカラーバー情報に基づいて形成されるカラーバー信号を、選択部２４６へ出力する。カラーバー情報は、図１０を用いて説明したようなカラーバー画像を定義する画像情報の集合であってもよく、又は図１１を用いて説明したようなカラーバーの構造を定義する定義データの集合であってもよい。第１のカラーバー情報は第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義し、第２のカラーバー情報は第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義し、第ｎのカラーバー情報は第ｎの伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する。例えば、第１の伝達関数は第１のダイナミックレンジに対応する伝達関数であって、第２の伝達関数は第１のダイナミックレンジよりも広い第２のダイナミックレンジに対応する伝達関数であってもよい。代替的に、第１の伝達関数は第１のガンマカーブを有し、第２の伝達関数は第１のガンマカーブとは異なる第２のガンマカーブを有してもよい。
【００９０】
制御部２３０は、ユーザインタフェース（図示せず）を介して検出されるユーザ入力に基づいて、制御部１３０に関連して上で列挙したａ）〜ｅ）のうちの１つ以上の判定を行ってよい。また、制御部２３０は、表示装置４０から出力インタフェース２７０を介して受信される制御情報に基づいて、それら判定を行ってもよい。
【００９１】
（２）出力モードごとの信号の流れ
図２１は、図２０に示した信号変換装置における出力信号の選択について説明するための説明図である。図２１を参照すると、図２０と同様のブロック図に、１つのシナリオにおける信号の流れを示す矢印が重ねて示されている。実線の矢印はコンテンツ信号又はカラーバー信号であり得る画像信号の流れを表し、破線の矢印は制御信号の流れを表す。本シナリオでは、出力インタフェース２７０ａについてカメラモードが設定され、出力インタフェース２７０ｂについてカラーバーモードが設定されているものとする。また、出力インタフェース２７０ｂへ表示装置４０ｂが接続されているものとする。制御部２３０は、信号処理ブランチ２４０ａにおいて色変換部２４２ａ及び信号変換部２４４ａをターンオンし、これら処理ブロックを通じて処理されるコンテンツ信号を選択部２４６ａから出力インタフェース２７０ａを介して出力させる。カラーバー信号生成部２５０ａはターンオフされる。一方、制御部２３０は、信号処理ブランチ２４０ｂにおいてカラーバー信号生成部２５０ｂをターンオンし、表示装置４０ｂにおいて使用される伝達関数に対応するカラーバー信号Ｃ２をカラーバー信号生成部２５０ｂに生成させ、カラーバー信号Ｃ２を選択部２４６ｂから出力インタフェース２７０ｂを介して出力させる。色変換部２４２ｂ及び信号変換部２４４ｂはターンオフされる。
【００９２】
なお、図２１では、対比のための一例として、２つのブランチについて異なる出力モードが設定されるシナリオを例示した。しかし、当然ながら、上で説明した図１６Ａ及び図１６Ｂのシナリオのように、２つのブランチに同じ出力モードが設定されてもよい。２つのブランチに共にカラーバーモードが設定される場合、それらブランチへ接続される表示装置４０の信号伝達特性が異なっていたとしても、それぞれ使用される伝達関数の作用を打ち消すように予め定義されたカラーバー信号がそれら表示装置４０へ提供されるため、結果的に２つの表示装置４０のスクリーン上でのカラーバーの見え方が実質的に等価となる。
【００９３】
（３）処理の流れ
図２２は、第１の構成例に係る信号変換装置２１０により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートには複数の処理ステップが記述されているが、これら処理ステップは、必ずしも示された通りの順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい
【００９４】
図２２に示した画像処理は、信号変換装置２１０が有する１つ以上の出力インタフェース２７０の各々について実行される（ステップＳ２１０）。
【００９５】
まず、制御部２３０は、出力インタフェース２７０へ接続された表示装置４０の信号伝達特性を判定する（ステップＳ２１２）。表示装置４０の信号伝達特性は、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。
【００９６】
次いで、制御部２３０は、判定した信号伝達特性に基づいて、信号処理ブランチ２４０のパラメータを設定する（ステップＳ２１４）。例えば、制御部２３０は、カメラモードにおいてＳＤＲデガンマ変換部２２２が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部２３０は、信号処理ブランチ２４０の信号変換部２４４が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部２３０は、色変換部２４２が画像信号に適用すべき色変換を設定してもよい。また、制御部２３０は、カラーバーモードにおいてカラーバー信号生成部２５０ａがどの伝達関数に対応するカラーバー信号を生成すべきかを設定してもよい。
【００９７】
次いで、制御部２３０は、カメラモード及びカラーバーモードのうち設定されている出力モードを判定する（ステップＳ２１６）。出力モードは、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。出力モードがカラーバーモードである場合には、処理はステップＳ２２０へ進む。一方、出力モードがカメラモードである場合には、処理はステップＳ２３０へ進む。
【００９８】
カラーバーモードにおいて、カラーバー信号生成部２５０は、制御部２３０による設定に従って、表示装置４０の特性に対応するカラーバー情報を記憶部から読み出し（ステップＳ２２０）、読み出したカラーバー情報に基づいて出力すべきカラーバー信号を形成する（ステップＳ２２２）。
【００９９】
一方、カメラモードにおいて、ＳＤＲデガンマ変換部２２２は、外部の信号源から取得されるコンテンツ信号についてデガンマ変換を実行する（ステップＳ２３０）。次いで、信号処理ブランチ２４０において、デガンマ変換後のコンテンツ信号について、色変換部２４２による色変換及び信号変換部２４４によるガンマ変換が実行される（ステップＳ２３２）。
【０１００】
そして、選択部２４６は、カラーバーモードにおいてはカラーバー信号生成部２５０により生成されたカラーバー信号を、カメラモードにおいては色変換及びガンマ変換の後のコンテンツ信号を、出力インタフェース２７０を介して表示装置４０へ出力する（ステップＳ２４０）。
【０１０１】
［３−３．信号変換装置の第２の構成例］
第２の構成例において、信号変換装置２１０は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報を予め記憶する。ここでの第１の伝達関数に対応するカラーバー信号は基準カラーバー信号であり、第１のカラーバー情報は基準カラーバー情報である。そして、信号変換装置２１０は、各出力インタフェース２７０へ接続されている表示装置４０において使用されると判定される伝達関数に対応するカラーバー信号を、基準カラーバー情報から動的に生成する。
【０１０２】
（１）機能構成
図２３は、信号変換装置２１０の第２の構成例を示すブロック図である。図２３を参照すると、信号変換装置２１０は、ＳＤＲデガンマ変換部２２２、制御部２３５、１つ以上の信号処理ブランチ２６０（２６０ａ、２６０ｂ、…）、１つ以上の出力インタフェース２７０（２７０ａ、２７０ｂ、…）、及び基準カラーバー信号生成部２８０を備える。各信号処理ブランチ２６０は、選択部２６２（２６２ａ、２６２ｂ、…）、色変換部２６４（２６４ａ、２６４ｂ、…）、逆ＯＯＴＦ変換部２６６（２６６ａ、２６６ｂ、…）及びガンマ変換部２６８（２６８ａ、２６８ｂ、…）を含む。
【０１０３】
第２の構成例において、制御部２３５は、信号変換装置２１０から各出力インタフェース２７０を介して出力される信号の生成及び選択を制御する。制御部２３５は、例えば、各出力インタフェース２７０について、表示装置４０が接続されているか否かを判定する。また、制御部２３５は、表示装置４０の接続を検出した出力インタフェース２７０の各々について、複数の伝達関数のうち、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数を判定する。さらに、制御部２３５は、それら出力インタフェース２７０の各々について、カメラモード及びカラーバーモードのうちいずれの出力モードが設定されているかを判定する。これらの判定の各々は、第１の構成例と同様に、ユーザインタフェースを介して検出されるユーザ入力に基づいてなされてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいてなされてもよい。
【０１０４】
例えば、制御部２３５は、出力インタフェース２７０ａについてカメラモードが設定されていると判定される場合、ＳＤＲデガンマ変換部２２２からのコンテンツ信号を信号処理ブランチ２６０ａに処理させ、処理後のコンテンツ信号を出力インタフェース２７０ａから出力させる。より具体的には、信号処理ブランチ２６０ａの選択部２６２ａは、制御部２３５による制御に従ってＳＤＲデガンマ変換部２２２から入力されるコンテンツ信号を選択し、コンテンツ信号を色変換部２６４ａへ出力する。色変換部２６４ａは、接続されている表示装置４０において使用される色域のために色域変換が必要とされる場合には、コンテンツ信号の色域を使用される色域へ変換する。逆ＯＯＴＦ変換部２６６ａは、カメラモードにおいてはターンオフされ、コンテンツ信号を単にガンマ変換部２６８ａへ通過させる。ガンマ変換部２６８ａは、色変換部２６４ａにより処理されたコンテンツ信号についてガンマ変換を実行する。そして、ガンマ変換部２６８ａは、コンテンツ信号を出力インタフェース２７０ａを介して表示装置４０へ出力する。同様に、制御部２３５は、出力インタフェース２７０ｂについてカメラモードが設定されていると判定される場合、ＳＤＲデガンマ変換部２２２からのコンテンツ信号を信号処理ブランチ２６０ｂに処理させ、処理後のコンテンツ信号を出力インタフェース２７０ｂから出力させる。信号処理ブランチ２６０ｂ（及び他のブランチ）におけるカメラモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ２６０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【０１０５】
制御部２３５は、出力インタフェース２７０ａについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、信号処理ブランチ２６０ａに、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を生成させ、生成されたカラーバー信号を表示装置４０へ出力させる。第２の構成例では、基準カラーバー信号生成部２８０と、各信号処理ブランチ２６０の一部の処理ブロックとにより、カラーバー信号生成部が実質的に構成される。ここでの一部の処理ブロックとは、例えば色変換部２６４、逆ＯＯＴＦ変換部２６６及びガンマ変換部２６８のうちの１つ以上であり得る。即ち、第２の構成例では、基準カラーバー信号生成部２８０により生成される基準カラーバー信号から、２つの出力モードの間で共用される信号処理ブランチ２６０の回路を用いた信号変換を通じて、それぞれの伝達関数に対応するカラーバー信号が生成される。
【０１０６】
基準カラーバー信号生成部２８０は、図１５を用いて説明した第１の実施形態に係る基準カラーバー信号生成部１８０と同様の構成を有していてよい。即ち、基準カラーバー信号生成部２８０は、伝達関数の複数の候補のうちの１つに対応する基準カラーバー信号を定義する基準カラーバー情報を記憶する記憶部を有し、当該記憶部から読み出される基準カラーバー情報に基づいて形成される基準カラーバー信号についてデガンマ変換を実行する。ここでのデガンマ変換は、図６に示したデガンマ変換４１ａに相当する処理である。そして、基準カラーバー信号生成部２８０は、デガンマ変換後の基準カラーバー信号を１つ以上の信号処理ブランチ２６０へ出力する。
【０１０７】
カラーバーモードにおいて、信号処理ブランチ２６０ａの選択部２６２ａは、制御部２３５による制御に従って基準カラーバー信号生成部２８０から入力される基準カラーバー信号を選択し、基準カラーバー信号を色変換部２６４ａへ出力する。色変換部２６４ａは、接続されている表示装置４０において使用される色域のために色域変換が必要とされる場合には、基準カラーバー信号の色域を使用される色域へ変換する。逆ＯＯＴＦ変換部２６６ａは、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数がＯＯＴＦを含む場合に、そのＯＯＴＦ変換の逆の変換処理を基準カラーバー信号に適用する。ガンマ変換部２６８ａは、基準カラーバー信号について、接続されている表示装置４０において使用される伝達関数の逆関数でガンマ変換を実行して、当該伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する。そして、ガンマ変換部２６８ａは、生成したカラーバー信号を出力インタフェース２７０ａを介して表示装置４０へ出力する。同様に、制御部２３５は、出力インタフェース２７０ｂについてカラーバーモードが設定されていると判定される場合、基準カラーバー信号生成部２８０からの基準カラーバー信号を信号処理ブランチ２６０ｂに処理させ、生成されるカラーバー信号を出力インタフェース２７０ｂから出力させる。信号処理ブランチ２６０ｂ（及び他のブランチ）におけるカラーバーモードでの処理の詳細は、信号処理ブランチ２６０ａにおける処理と同様であってよいため、ここでは冗長化を避けるためにその説明を省略する。
【０１０８】
第２の構成例において、基準カラーバー情報により定義される基準カラーバー信号は、典型的には、第１の伝達関数に対応する予め仕様化された信号である。基準カラーバー信号から信号変換を通じて動的に生成される他のカラーバー信号は、第１の伝達関数とは異なる伝達関数に対応する。例えば、第１の伝達関数は第１のダイナミックレンジに対応する伝達関数であって、他の伝達関数は第１のダイナミックレンジよりも広い第２のダイナミックレンジに対応する伝達関数であってもよい。代替的に、第１の伝達関数は第１のガンマカーブを有し、他の伝達関数は第１のガンマカーブとは異なる他のガンマカーブを有してもよい。
【０１０９】
（２）出力モードごとの信号の流れ
図２４Ａは、図２３に示した信号変換装置における出力信号の選択について説明するための第１の説明図である。図２１に例示したシナリオとは異なり、ここでは、出力インタフェース２７０ａ及び出力インタフェース２７０ｂの双方についてカメラモードが設定されているものとする。制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０ａにおいて、選択部２６２ａにコンテンツ信号を選択させる。そして、制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０ａ内の逆ＯＯＴＦ変換部２６６ａを除く処理ブロックをターンオンし、これら処理ブロックを通じて処理されるコンテンツ信号を出力インタフェース２７０ａを介して出力させる。制御部２３５は、同様に、信号処理ブランチ２６０ｂにおいて、選択部２６２ｂにコンテンツ信号を選択させる。そして、制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０ｂ内の逆ＯＯＴＦ変換部２６６ｂを除く処理ブロックをターンオンし、これら処理ブロックを通じて処理されるコンテンツ信号を出力インタフェース２７０ｂを介して出力させる。出力インタフェース２７０ａ及び２７０ｂへそれぞれ接続されている表示装置の信号伝達特性が異なる場合、それらインタフェースから出力されるコンテンツ信号は、互いに異なる信号変換が適用された結果として、異なる信号値を有する。カラーバーモードが設定された出力インタフェース２７０が存在しない場合、基準カラーバー信号生成部２８０はターンオフされる。
【０１１０】
図２４Ｂは、図２３に示した信号変換装置における出力信号の選択について説明するための第２の説明図である。図２１及び図２４Ａに例示したシナリオとは異なり、ここでは、出力インタフェース２７０ａ及び出力インタフェース２７０ｂの双方についてカラーバーモードが設定されているものとする。制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０ａにおいて、選択部２６２ａに基準カラーバー信号生成部２８０からの基準カラーバー信号を選択させる。そして、制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０ａ内の全ての処理ブロックをターンオンし、図６を用いて説明した原理に従って、接続されている表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を基準カラーバー信号から生成させる。生成されたカラーバー信号は、出力インタフェース２７０ａを介して出力される。図２４Ｂの例では、カラーバー信号Ｃ１が出力インタフェース２７０ａを介して出力されている。制御部２３５は、同様に、信号処理ブランチ２６０ｂにおいて、選択部２６２ｂに基準カラーバー信号生成部２８０からの基準カラーバー信号を選択させる。そして、制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０ｂ内の全ての処理ブロックをターンオンし、図６を用いて説明した原理に従って、接続されている表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号を基準カラーバー信号から生成させる。生成されたカラーバー信号は、出力インタフェース２７０ｂを介して出力される。図２４Ｂの例では、カラーバー信号Ｃ２が出力インタフェース２７０ｂを介して出力されている。このように、各信号処理ブランチ２６０において出力先の表示装置により使用される伝達関数の作用を打ち消すための信号変換が基準カラーバー信号に適用される結果として、各カラーバー信号に基づいて各表示装置４０のスクリーン上に表示されるカラーバーの見え方は、実質的に等価となる。カメラモードが設定された出力インタフェース２７０が存在しない場合、ＳＤＲデガンマ変換部２２２はターンオフされ得る。
【０１１１】
なお、当然ながら、他のシナリオにおいて、２つ以上のブランチに異なる出力モードが設定されてもよい。
【０１１２】
（３）処理の流れ
図２５は、第２の構成例に係る信号変換装置２１０により実行される画像処理の流れの一例を示すフローチャートである。本フローチャートには複数の処理ステップが記述されているが、これら処理ステップは、必ずしも示された通りの順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい
【０１１３】
図２５に示した画像処理は、信号変換装置２１０が有する１つ以上の出力インタフェース２７０の各々について実行される（ステップＳ２１０）。
【０１１４】
まず、制御部２３５は、出力インタフェース２７０へ接続された表示装置４０の信号伝達特性を判定する（ステップＳ２１２）。表示装置４０の信号伝達特性は、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。
【０１１５】
次いで、制御部２３５は、判定した信号伝達特性に基づいて、信号処理ブランチ２６０のパラメータを設定する（ステップＳ２１５）。例えば、制御部２３５は、信号処理ブランチ２６０のガンマ変換部２６８が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部２３５は、色変換部２６４が画像信号に適用すべき色変換を設定してもよい。また、制御部２３５は、ＳＤＲデガンマ変換部２２２及び基準カラーバー信号生成部２８０が使用すべきガンマカーブを設定してもよい。また、制御部２３５は、逆ＯＯＴＦ変換部２６６が使用すべきトーンカーブを設定してもよい。
【０１１６】
次いで、制御部２３５は、カメラモード及びカラーバーモードのうち設定されている出力モードを判定する（ステップＳ２１６）。出力モードは、ユーザ入力に基づいて判定されてもよく、又は表示装置４０から受信される制御情報に基づいて判定されてもよい。出力モードがカラーバーモードである場合には、処理はステップＳ２２１へ進む。一方、出力モードがカメラモードである場合には、処理はステップＳ２３０へ進む。
【０１１７】
カラーバーモードにおいて、基準カラーバー信号生成部２８０は、基準カラーバー情報に基づいて形成される基準カラーバー信号についてデガンマ変換を実行する（ステップＳ２２１）。
【０１１８】
一方、カメラモードにおいて、ＳＤＲデガンマ変換部２２２は、外部の信号源から取得されるコンテンツ信号についてデガンマ変換を実行する（ステップＳ２３０）。
【０１１９】
次いで、信号処理ブランチ２６０において、基準カラーバー信号及びコンテンツ信号のうち選択部２６２により選択される画像信号について信号変換処理が実行される（ステップＳ２３４）。ここで実行される信号変換処理は、図１８を用いて説明した第１の実施形態に係る処理と同様であってよい。
【０１２０】
そして、カラーバーモードにおいては信号変換後のカラーバー信号、カメラモードにおいては信号変換後のコンテンツ信号が、出力インタフェース２７０を介して表示装置４０へ出力される（ステップＳ２４０）。
【０１２１】
＜４．ハードウェア構成例＞
前節までに説明した実施形態は、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組合せのいずれを用いて実現されてもよい。撮像装置１１０又は信号変換装置２１０がソフトウェアを使用する場合、ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、装置の内部又は外部に設けられる記憶媒体（非一時的な媒体：non-transitory  media）に予め格納される。そして、各プログラムは、例えば、実行時にＲＡＭ（Random  Access  Memory）に読み込まれ、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）などのプロセッサにより実行される。
【０１２２】
図２６は、上述した実施形態のうちの１つ以上を適用可能な装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図２６を参照すると、画像処理装置９００は、システムバス９１０、画像処理チップ９２０及びオフチップメモリ９９０を備える。画像処理チップ９２０は、ｎ個（ｎは１以上）の処理回路９３０−１、９３０−２、…、９３０−ｎ、参照バッファ９４０、システムバスインタフェース９５０及びローカルバスインタフェース９６０を含む。
【０１２３】
システムバス９１０は、画像処理チップ９２０と外部モジュール（例えば、中央制御機能、アプリケーション機能、通信インタフェース又はユーザインタフェースなど）との間の通信路を提供する。処理回路９３０−１、９３０−２、…、９３０−ｎは、システムバスインタフェース９５０を介してシステムバス９１０と接続され、及びローカルバスインタフェース９６０を介してオフチップメモリ９９０と接続される。処理回路９３０−１、９３０−２、…、９３０−ｎは、オンチップメモリ（例えば、ＳＲＡＭ）に相当し得る参照バッファ９４０にもアクセスすることができる。オフチップメモリ９９０は、例えば、画像処理チップ９２０により処理される画像データを記憶するフレームメモリであってよい。一例として、処理回路９３０−１は制御及び判定のために、処理回路９３０−２はガンマ変換及びデガンマ変換などの信号変換のために利用されてもよい。なお、これら処理回路は、同一の画像処理チップ９２０ではなく、別個のチップ上に形成されてもよい。
【０１２４】
＜５．総括＞
ここまで、図１〜図２６を用いて本開示に係る技術のいくつかの実施形態について説明した。上述した実施形態によれば、光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって、複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号が画像処理装置において生成され、生成されたカラーバー信号が当該表示装置へ出力される。従って、複数の表示装置において使用される伝達関数が相違し、又は１つの表示装置において異なるタイミングで使用される伝達関数が相違する場合であっても、それら伝達関数の差異を吸収するように調整されたカラーバー信号をそれぞれの表示装置へ提供して、カラーバーの見え方を実質的に等価にすることができる。それにより、カラーバーを用いて表示装置の設定を適切に調整し又は校正することが可能となる。例えば、各表示装置へ提供されるカラーバー信号は、当該カラーバー信号に基づくカラーバーが表示装置において表示される際の輝度を基準カラーバーの輝度に一致させるように、表示装置の伝達関数に応じて基準カラーバー信号を変換することにより動的に生成され又は予め定義された信号であってよい。それにより、伝達関数の相違する複数の表示装置にわたって、又は伝達関数を切り換えることの可能な表示装置においてその切り替えに関わらず、定常的に基準カラーバーと同じ見え方でカラーバーを表示させることができる。
【０１２５】
ある例において、上記画像処理装置は、基準とされる第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する基準カラーバー情報を予め記憶し、基準カラーバー情報から他の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成してもよい。かかる構成によれば、表示装置の多様な信号伝達特性に対応する多量のカラーバー情報を予め記憶しておく必要性が回避され、上述した仕組みの実装に要するメモリリソースを低減することができる。表示装置において使用される伝達関数が第１の伝達関数とは異なる第２の伝達関数である場合には、基準カラーバー情報から生成されるカラーバー信号に上記第２の伝達関数に応じた信号変換を適用することにより、上記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号が生成される。この信号変換を、表示装置において実行されることになる信号変換の逆変換（例えば、第２の伝達関数に対応するガンマカーブに基づくガンマ変換）としておくことで、結果的に第２の伝達関数を使用する表示装置においても基準カラーバーと同等の見え方を有するカラーバーを表示させることができる。
【０１２６】
ある例において、基準カラーバー信号に対応する第１の伝達関数と共に使用される色域と、第２の伝達関数と共に使用される色域とが異なる場合には、基準カラーバー信号に色域変換をさらに適用することにより、第２の伝達関数に対応するカラーバー信号が生成されてもよい。かかる構成によれば、色域の相違に起因するカラーバーの見え方の違いをも除去して、カラーバーを用いたより高精度な表示装置の設定の調整又は校正を可能とすることができる。
【０１２７】
ある例において、上記画像処理装置は、複数の伝達関数にそれぞれ対応するカラーバー信号を定義するカラーバー情報を予め記憶し、表示装置において使用されると判定される伝達関数に対応するカラーバー情報を読み出して当該伝達関数に対応するカラーバー信号を生成してもよい。かかる構成によれば、表示装置の信号伝達特性に依存する信号変換を動的に実行する必要性が回避され、上述した仕組みの実装に要する処理リソース又は回路規模を低減することができる。
【０１２８】
一例として、上述した第１の伝達関数は第１の輝度ダイナミックレンジに対応し、第２の伝達関数は第１の輝度ダイナミックレンジよりも広い第２の輝度ダイナミックレンジに対応してもよい。この場合、ＳＤＲ表示を前提として設計された既存のカラーバーの見え方に一致するように、ＨＤＲ表示を行う表示装置上でのカラーバーの見え方を適応させることができる。即ち、既存のカラーバーがＨＤＲ用のモニタ上で過度に明るく表示されてしまう不都合を防止することができる。
【０１２９】
他の例として、上述した第１の伝達関数は第１のガンマカーブを有し、第２の伝達関数は第１のガンマカーブとは異なる第２のガンマカーブを有してもよい。この場合、例えばＨＤＲ表示を行う２つの表示装置が互いに異なるガンマカーブ（例えばＨＬＧカーブ及びＰＱカーブ）を有する場合であっても、それら表示装置上でのカラーバーの見え方を実質的に等価にすることができる。
【０１３０】
各表示装置において使用される伝達関数がユーザ入力に基づいて判定される場合には、ユーザが自在にカラーバーの見え方を切り換えて、自らが望む通りにモニタの設定の調整を行うことが可能となる。各表示装置において使用される伝達関数が当該表示装置から受信される制御情報に基づいて判定される場合には、ユーザ入力が不要となり、各表示装置に適したカラーバー信号を自動的に提供することができる。
【０１３１】
ある実施形態において、画像処理装置は、第１の表示装置へ接続される第１の出力インタフェースと、第２の表示装置へ接続される第２の出力インタフェースと、をさらに備え、第１の表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号が第１の出力インタフェースを介して第１の表示装置へ、第２の表示装置において使用される伝達関数に対応するカラーバー信号が第２の出力インタフェースを介して第２の表示装置へそれぞれ出力されてもよい。かかる構成によれば、互いに異なる信号伝達特性を有する２つの表示装置上で同時に表示され得るカラーバーの見え方を実質的に等価にすることができる。
【０１３２】
ある実施形態において、上記画像処理装置は撮像装置であり、撮像部により生成される画像信号に適用される信号変換と共用される回路を用いて、カラーバー信号のための上述した信号変換が実行され得る。かかる構成によれば、装置全体としての回路規模の増大を抑制しながら、マルチフォーマットのカラーバーを提供する撮像装置を実装することができる。
【０１３３】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１３４】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的又は例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果と共に、又は上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏し得る。
【０１３５】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって、複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定する判定部と、
前記判定部により判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成して、生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力する生成部と、
を備える画像処理装置。
（２）
前記画像処理装置は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
前記生成部は、前記第１のカラーバー情報から、前記判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、
前記（１）に記載の画像処理装置。
（３）
前記生成部は、前記判定された伝達関数が第２の伝達関数である場合には、前記第１のカラーバー情報から生成されるカラーバー信号に前記第２の伝達関数に応じた信号変換を適用することにより、前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、前記（２）に記載の画像処理装置。
（４）
前記第１の伝達関数に対応するカラーバー信号は、基準カラーバー信号であり、
前記第２の伝達関数に応じた前記信号変換は、前記カラーバー信号に基づくカラーバーが前記表示装置において表示される際の輝度を基準カラーバーの輝度に一致させるように、前記第２の伝達関数に応じて前記基準カラーバー信号を変換すること、を含む、
前記（３）に記載の画像処理装置。
（５）
前記第２の伝達関数に応じた前記信号変換は、前記第２の伝達関数に対応するガンマカーブに基づくガンマ変換を含む、前記（３）又は前記（４）に記載の画像処理装置。
（６）
前記生成部は、前記第１の伝達関数と共に使用される色域と、前記第２の伝達関数と共に使用される色域とが異なる場合には、前記カラーバー信号に色域変換をさらに適用することにより、前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、前記（３）〜（５）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（７）
前記画像処理装置は、第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第１のカラーバー情報、及び第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を定義する第２のカラーバー情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
前記生成部は、前記判定された伝達関数が前記第１の伝達関数である場合には、前記第１のカラーバー情報から前記第１の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成し、前記判定された伝達関数が前記第２の伝達関数である場合には、前記第２のカラーバー情報から前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号を生成する、
前記（１）に記載の画像処理装置。
（８）
前記第１のカラーバー情報は、基準カラーバーを表現する基準カラーバー信号を定義し、
前記第２のカラーバー情報は、前記第２の伝達関数に対応するカラーバー信号に基づくカラーバーが前記表示装置において表示される際の輝度を前記基準カラーバーの輝度に一致させるように前記第２の伝達関数に応じて前記基準カラーバー信号を変換することにより予め生成されたカラーバー信号を定義する、
前記（７）に記載の画像処理装置。
（９）
前記複数の伝達関数は、第１のダイナミックレンジに対応する第１の伝達関数と、前記第１のダイナミックレンジよりも広い第２のダイナミックレンジに対応する第２の伝達関数とを含む、前記（１）〜（８）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１０）
前記複数の伝達関数は、第１のガンマカーブを有する第１の伝達関数と、前記第１のガンマカーブとは異なる第２のガンマカーブを有する第２の伝達関数とを含む、前記（１）〜（８）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１１）
前記判定部は、ユーザインタフェースを介して取得される入力情報に基づいて、前記表示装置において使用される伝達関数を判定する、前記（１）〜（１０）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１２）
前記判定部は、前記表示装置から受信される制御情報に基づいて、前記表示装置において使用される伝達関数を判定する、前記（１）〜（１０）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１３）
前記画像処理装置は、
第１の表示装置へ接続される第１の出力インタフェースと、
第２の表示装置へ接続される第２の出力インタフェースと、
をさらに備え、
前記判定部は、前記第１の表示装置及び前記第２の表示装置においてそれぞれ使用される伝達関数を判定し、
前記生成部は、前記第１の表示装置について判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を前記第１の出力インタフェースを介して前記第１の表示装置へ出力し、前記第２の表示装置について判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を前記第２の出力インタフェースを介して前記第２の表示装置へ出力する、
前記（１）〜（１２）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１４）
前記画像処理装置は、
撮像部と、
前記撮像部により生成される画像信号に信号変換を適用する信号処理部と、
をさらに備え、
前記生成部は、前記信号処理部における前記画像信号のための前記信号変換と共用される回路を用いて、前記カラーバー信号のための前記信号変換を実行する、
前記（３）〜（６）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１５）
前記画像処理装置は、
信号源から画像信号を取得する入力インタフェースと、
前記画像信号又は前記カラーバー信号を選択的に前記表示装置へ出力する出力インタフェースと、
をさらに備える、前記（１）〜（１３）のいずれか１項に記載の画像処理装置。
（１６）
画像処理装置において、光と画像信号との間の変換に関する伝達関数であって複数の伝達関数のうち表示装置において使用される伝達関数を判定することと、
判定された伝達関数に対応するカラーバー信号を生成することと、
生成された前記カラーバー信号を前記表示装置へ出力することと、
を含む画像処理方法。
【符号の説明】
【０１３６】
１０              カラーバー
２０              信号源
３０              マルチフォーマットカラーバー提供装置（画像処理装置）
４０              表示装置
１００，２００    画像処理システム
１１０            撮像装置（画像処理装置）
１２０            イメージセンサ（撮像部）
１３０，１３５    制御部（判定部）
１４０，１６０    信号処理ブランチ（信号処理部）
１５０            カラーバー信号生成部
１７０            出力インタフェース
１８０            基準カラーバー信号生成部
２１０            信号変換装置（画像処理装置）
２３０，２３５    制御部（判定部）
２４０，２６０    信号処理ブランチ（信号処理部）
２５０            カラーバー信号生成部
２７０            出力インタフェース
２８０            基準カラーバー信号生成部
【図１】
2018159125.tif 000004
【図２】
2018159125.tif 000005
【図３】
2018159125.tif 000006
【図４】
2018159125.tif 000007
【図５】
2018159125.tif 000008
【図６】
2018159125.tif 000009
【図７】
2018159125.tif 000010
【図８】
2018159125.tif 000011
【図９】
2018159125.tif 000012
【図１０】
2018159125.tif 000013
【図１１】
2018159125.tif 000014
【図１２】
2018159125.tif 000015
【図１３】
2018159125.tif 000016
【図１４】
2018159125.tif 000017
【図１５】
2018159125.tif 000018
【図１６Ａ】
2018159125.tif 000019
【図１６Ｂ】
2018159125.tif 000020
【図１７】
2018159125.tif 000021
【図１８】
2018159125.tif 000022
【図１９】
2018159125.tif 000023
【図２０】
2018159125.tif 000024
【図２１】
2018159125.tif 000025
【図２２】
2018159125.tif 000026
【図２３】
2018159125.tif 000027
【図２４Ａ】
2018159125.tif 000028
【図２４Ｂ】
2018159125.tif 000029
【図２５】
2018159125.tif 000030
【図２６】
2018159125.tif 000031
【国際調査報告】
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2018159125.tif 000033
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