(57)【要約】【課題】ユーザーの意図した表示を可能にする技術を提供する。【解決手段】本発明の画像処理装置は、対象画像データに基づく画像を表示部に表示してユーザーが行った操作に応じて、所定の画像処理で使用されるパラメータを決定する決定手段と、前記決定手段によって決定された前記パラメータを用いた前記所定の画像処理を前記対象画像データに施すことにより、処理画像データを生成する生成手段と、前記表示部の表示輝度と前記処理画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を取得する取得手段と、前記生成手段によって生成された前記処理画像データ、及び、前記取得手段によって取得された前記輝度情報、に基づくデータを、記憶部に記録する記録手段と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象画像データに基づく画像を表示部に表示してユーザーが行った操作に応じて、所定の画像処理で使用されるパラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された前記パラメータを用いた前記所定の画像処理を前記対象画像データに施すことにより、処理画像データを生成する生成手段と、
前記表示部の表示輝度と前記処理画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を取得する取得手段と、
前記生成手段によって生成された前記処理画像データと、前記取得手段によって取得された前記輝度情報とに基づくデータを、記憶部に記録する記録手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記輝度情報は、前記表示輝度の上限、前記表示輝度の下限、前記処理画像データの輝度の変化に対する前記表示輝度の変化の方式、及び、前記処理画像データの輝度特徴量と前記表示輝度の範囲との対応関係、の少なくともいずれかを示す
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記方式は、
前記処理画像データの輝度の変化に対して前記表示輝度が線形に変化する方式、または、
前記表示輝度の範囲内の前記処理画像データの輝度に対して当該輝度と同じ表示輝度が対応し、且つ、前記表示輝度の範囲外の前記処理画像データの輝度に対して前記表示輝度の上限または下限が対応する方式
である
ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記記録手段は、前記処理画像データと前記輝度情報とを互いに関連付けて前記記憶部に記録する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記記録手段は、
前記輝度情報に基づいて前記処理画像データの輝度を前記表示輝度と同じ輝度に変換することにより、表示輝度画像データを生成し、
前記表示輝度画像データを前記記憶部に記録する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記画像処理装置とは別体の表示装置であり、
前記表示装置は、
前記処理画像データを取得し、
前記処理画像データの輝度を前記表示輝度と同じ輝度に変換することにより、表示輝度画像データを生成し、
前記記録手段は、
前記表示輝度画像データを前記表示装置から取得し、
取得した前記表示輝度画像データを記憶部に記録する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記表示輝度と前記処理画像データの輝度との前記対応関係は、前記処理画像データの輝度特徴量に依存し、
前記輝度情報は、前記処理画像データの前記輝度特徴量に基づいて生成された情報である
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
入力画像データに基づく画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示輝度と前記入力画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を生成する生成手段と、
前記入力画像データと、前記生成手段によって生成された前記輝度情報とに基づくデータを出力する出力手段と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項９】
前記入力画像データの輝度特徴量を、前記入力画像データから取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された前記輝度特徴量に基づいて、前記表示輝度と前記入力画像データの輝度との前記対応関係を決定する決定手段と、
をさらに有し、
前記表示部は、前記決定手段によって決定された前記対応関係に従って、前記入力画像データに基づく前記画像を表示し、
前記生成手段は、前記決定手段によって決定された前記対応関係に基づいて前記輝度情報を生成する
ことを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記決定手段は、前記輝度特徴量に応じて前記表示輝度の上限を決定する
ことを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記入力画像データにグラフィック画像データを合成することにより合成画像データを生成する合成手段、をさらに有し、
前記取得手段は、前記合成手段によって生成された前記合成画像データの輝度特徴量を、前記合成画像データから取得し、
前記表示部は、前記合成画像データに基づく画像を表示する
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記グラフィック画像データを生成するグラフィック生成手段、をさらに有し、
前記グラフィック生成手段は、前記入力画像データの輝度特徴量と、前記合成画像データの輝度特徴量との差が閾値未満となるように、前記グラフィック画像データの輝度を変更する
ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記合成手段は、前記入力画像データの輝度特徴量と、前記合成画像データの輝度特徴量との差が閾値以上となる場合に、前記入力画像データにグラフィック画像データを合成する処理を省略する
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記合成画像データは、前記入力画像データによって表された入力画像と、前記グラフィック画像データによって表されたグラフィック画像とが配置された合成画像を表し、
前記取得手段は、前記グラフィック画像データの画像領域以外の画像領域における前記合成画像データの輝度特徴量を取得する
ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【請求項１５】
動画像データを取得する第１取得手段と、
前記第１取得手段によって取得された前記動画像データの各フレームについて、第１表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第１対応関係に関する輝度情報を取得する第２取得手段と、
前記各フレームについて、前記動画像データの輝度特徴量を、前記動画像データから取得する第３取得手段と、
前記各フレームについて、前記第３取得手段によって取得された前記輝度特徴量に基づいて、第２表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第２対応関係を決定する決定手段と、
前記各フレームについて、前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能か否かの判断結果を取得する第４取得手段と、
前記各フレームについて、前記判断結果に基づいて、フレーム間における前記第２対応関係の変化の仕方が、前記フレーム間における前記第１対応関係の変化の仕方に近づくように、前記第２対応関係を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１６】
前記第４取得手段は、前記決定手段によって決定された前記第２対応関係と、前記第２取得手段によって取得された前記輝度情報とに基づいて、前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能か否か判断することを特徴とする請求項１５に記載の画像処理装置。
【請求項１７】
前記補正手段は、前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能である、と判断されたフレームについて、前記第２対応関係が前記第１対応関係に略一致するように、前記第２対応関係を補正する
ことを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像処理装置。
【請求項１８】
前記第１表示部の表示輝度の上限である第１上限と、前記第２表示部の表示輝度の上限である第２上限とは、前記輝度特徴量に依存し、
前記補正手段は、前記輝度特徴量の変化に対する前記第２上限の変化の仕方が、前記輝度特徴量の変化に対する前記第１上限の変化の仕方に近づくように、前記第２対応関係を補正する
ことを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１９】
前記第３取得手段は、前記各フレームについて、前記動画像データの平均輝度、前記動画像データの輝度のヒストグラム、及び、他のフレームとの輝度差のヒストグラムの少なくともいずれかを取得する
ことを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２０】
前記第３取得手段によって取得された前記輝度特徴量と、前記輝度情報との少なくとも一方に基づいて、フレーム間における前記動画像データの輝度の変化が第３閾値よりも大きい前記動画像データのシーンである輝度変化シーンを検出する検出手段、をさらに有し、
前記補正手段は、前記判断結果と前記検出手段の検出結果とに基づいて、前記第２対応関係を補正する
ことを特徴とする請求項１５〜１９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２１】
フレーム間における前記動画像データの輝度の変化が第３閾値よりも大きい前記動画像データのシーンである輝度変化シーンの検出結果を取得する第５取得手段、をさらに有し、
前記補正手段は、前記判断結果と前記検出結果とに基づいて、前記第２対応関係を補正する
ことを特徴とする請求項１５〜１９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２２】
前記補正手段は、
前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能でない、と判断され、且つ、前記輝度変化シーンに属すフレームについて、フレーム間における前記第２対応関係の変化の仕方が、前記フレーム間における前記第１対応関係の変化の仕方に近づくように、前記第２対応関係を補正し、
前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能でない、と判断され、且つ、前記輝度変化シーンとは異なるシーンに属すフレームについて、前記第２対応関係の補正を省略する
ことを特徴とする請求項２０または２１に記載の画像処理装置。
【請求項２３】
前記補正手段による補正後の第２対応関係に従って前記動画像データに基づく画像を前記第２表示部で表示する表示制御、を少なくとも含む複数の表示制御のいずれかを選択して実行する選択手段、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１５〜２２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２４】
前記第２表示部の画面の少なくとも一部の表示輝度を、前記補正手段による補正後の第２対応関係に従った表示輝度から高めるブースト処理を実行可能なブースト手段、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１５〜２３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項２５】
対象画像データに基づく画像を表示部に表示してユーザーが行った操作に応じて、所定の画像処理で使用されるパラメータを決定する決定ステップと、
前記決定ステップによって決定された前記パラメータを用いた前記所定の画像処理を前記対象画像データに施すことにより、処理画像データを生成する生成ステップと、
前記表示部の表示輝度と前記処理画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を取得する取得ステップと、
前記生成ステップによって生成された前記処理画像データと、前記取得ステップによって取得された前記輝度情報とに基づくデータを、記憶部に記録する記録ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２６】
入力画像データに基づく画像を表示する表示部を有する表示装置の制御方法であって、
前記表示部の表示輝度と前記入力画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を生成する生成ステップと、
前記入力画像データと、前記生成ステップによって生成された前記輝度情報とに基づくデータを出力する出力ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項２７】
動画像データを取得する第１取得ステップと、
前記第１取得ステップによって取得された前記動画像データの各フレームについて、第１表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第１対応関係に関する輝度情報を取得する第２取得ステップと、
前記各フレームについて、前記動画像データの輝度特徴量を、前記動画像データから取得する第３取得ステップと、
前記各フレームについて、前記第３取得ステップによって取得された前記輝度特徴量に基づいて、第２表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第２対応関係を決定する決定ステップと、
前記各フレームについて、前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能か否かの判断結果を取得する第４取得ステップと、
前記各フレームについて、前記判断結果に基づいて、フレーム間における前記第２対応
関係の変化の仕方が、前記フレーム間における前記第１対応関係の変化の仕方に近づくように、前記第２対応関係を補正する補正ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項２８】
請求項２５または２７に記載の画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項２９】
請求項２６に記載の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置および表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、広いダイナミックレンジを有する画像データが扱われる機会が増している。例えば、撮影装置の受光性能の向上に伴い、広いダイナミックレンジを有する画像データを生成可能な撮影装置が増している。広いダイナミックレンジを有する画像データは、「ＨＤＲ（ハイダイナミックレンジ）画像データ」などと呼ばれる。
【０００３】
そして、ＨＤＲ画像データの階調特性として、Ｌｏｇ特性（Ｌｏｇ階調特性）に近い階調特性が使用されている。Ｌｏｇ階調特性は、輝度の増加に対して階調値が対数的に増加する階調特性である。換言すれば、ＨＤＲ画像データとして、Ｌｏｇ特性（Ｌｏｇ変換特性）に近い変換特性で変換された画像データが使用されている。変換特性は、変換前の階調値の変化に対する、変換後の階調値の変化の特性である。Ｌｏｇ変換特性は、変換前の階調値の増加に対して、変換後の階調値が対数的に増加する変換特性である。例えば、映画製作現場では、ＨＤＲ画像データの階調特性や変換特性として、ダイナミックレンジが広いフィルムの特性に基づいて定められたＣｉｎｅｏｎ  Ｌｏｇ特性が使用されている。
【０００４】
また、表示装置の表示性能の向上に伴い、数十万対一の高コントラストでの表示、数千カンデラの高輝度での表示、等が可能な表示装置が増している。例えば、液晶表示装置においては、液晶パネルの背面に光を照射するバックライトモジュールを用いたローカルディミング制御により、高コントラストでの表示が実現できる。また、バックライトモジュールの発光輝度（発光量）を高めることで、高輝度での表示が実現できる。
【０００５】
そして、高コントラストかつ高輝度での表示を実現可能な表示装置でＨＤＲ画像データに基づく画像を表示するための画像制作ワークフローの検討が進んでいる。従来は、画像データを表示装置に伝送するための伝送規格として、Ｒｅｃ．７０９などが使用されていた。しかしながら、従来の伝送規格では、ダイナミックレンジが狭いレンジに制限されており、輝度が低い輝度に制限されている。そのため、従来は、ダイナミックレンジを狭めるレンジ圧縮を伴う画像編集により、画像データがＲｅｃ．７０９の画像データに変換され、変換後の画像データが表示装置に伝送されていた。そして、表示装置では、表示装置の性能の一部のみを使用して画像が表示されていた。即ち、伝送規格の制限により、画像データのダイナミックレンジにロスが生じていた。
【０００６】
そこで、ＨＤＲ画像データのダイナミックレンジを維持する伝送方式の検討が進んでいる。例えば、ＳＭＰＴＥ  ＳＴ  ２０８４規格（ＳＴ２０８４規格）が提案されている。ＳＴ２０８４規格では、図３６に示す対応関係に従って、０〜１００００［ｃｄ／ｍ２］の物理的な輝度が１０ビットの階調値に変換される。それにより、Ｌｏｇ階調特性を有するＨＤＲ画像データが得られる。以後、このようなＨＤＲ画像データを「ＨＤＲ輝度画像データ」と記載する。ＳＴ２０８４規格には、「ＨＤＲ画像データの階調値を表示装置（表示部）の表示輝度として扱うことができる」という特徴がある。「表示輝度」は画面上の物理的な輝度である。
【０００７】
しかしながら、表示装置では、消費電力低減とデバイス保護のために、ＡＢＬ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｌｉｍｉｔｅｒ）処理が行われることがある（特許文献１）。例えば、ＡＢＬ処理では、入力画像データの輝度が高い場合に、表示パネルに流れる電流を減らすことにより表示輝度が低減される。そして、ＡＢＬ処理が行われる
と、ＨＤＲ輝度画像データに基づいて画像が表示される場合であっても、ＨＤＲ輝度画像データの輝度とは異なる表示輝度が実現されてしまう。
【０００８】
図３７は、ＡＢＬ処理の一例を示す。図３７の例は、表示輝度の上限として１０００［ｃｄ／ｍ２］以下の輝度が使用される場合の例を示す。また、図３７の例は、入力画像データの平均輝度に応じて表示輝度の上限を決定するＡＢＬ処理を示す。入力画像データの平均輝度が低い場合には、表示装置の消費電力は低い。そのため、図３７の例では、入力画像データの平均輝度が低い場合には、表示輝度の上限として１０００［ｃｄ／ｍ２］が使用される。しかしながら、表示輝度の上限が一定である場合には、入力画像データの平均輝度の増加に伴い、表示装置の消費電力は増加する。そのため、図３７の例では、入力画像データの平均輝度が高い場合に、入力画像データの平均輝度が低い場合に比べ低い輝度が、表示輝度の上限として決定される。表示輝度の上限が変わると、ＨＤＲ輝度画像データの輝度と、表示輝度との対応関係も変わる。そのため、表示輝度の上限が変わることにより、ＨＤＲ輝度画像データの輝度とは異なる表示輝度が実現されてしまう。
【０００９】
このように、ＡＢＬ処理が行われる場合などにおいて、ＨＤＲ輝度画像データの輝度とは異なる表示輝度が実現されてしまう。そして、そのような表示輝度に基づいてユーザーがＨＤＲ輝度画像データの編集を行うと、意図せぬ編集結果（ユーザーの意図せぬ輝度を有する画像データ）が得られてしまう。その結果、上記編集で使用された表示装置とは異なる表示装置を使用した場合等において、上記編集結果の表示として、ユーザーの意図せぬ表示輝度での表示が実現されてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１８９６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、ユーザーの意図した表示を可能にする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様は、
対象画像データに基づく画像を表示部に表示してユーザーが行った操作に応じて、所定の画像処理で使用されるパラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された前記パラメータを用いた前記所定の画像処理を前記対象画像データに施すことにより、処理画像データを生成する生成手段と、
前記表示部の表示輝度と前記処理画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を取得する取得手段と、
前記生成手段によって生成された前記処理画像データと、前記取得手段によって取得された前記輝度情報とに基づくデータを、記憶部に記録する記録手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置である。
【００１３】
本発明の第２の態様は、
入力画像データに基づく画像を表示する表示部と、
前記表示部の表示輝度と前記入力画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を生成する生成手段と、
前記入力画像データと、前記生成手段によって生成された前記輝度情報とに基づくデータを出力する出力手段と、
を有することを特徴とする表示装置である。
【００１４】
本発明の第３の態様は、
動画像データを取得する第１取得手段と、
前記第１取得手段によって取得された前記動画像データの各フレームについて、第１表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第１対応関係に関する輝度情報を取得する第２取得手段と、
前記各フレームについて、前記動画像データの輝度特徴量を、前記動画像データから取得する第３取得手段と、
前記各フレームについて、前記第３取得手段によって取得された前記輝度特徴量に基づいて、第２表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第２対応関係を決定する決定手段と、
前記各フレームについて、前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能か否かの判断結果を取得する第４取得手段と、
前記各フレームについて、前記判断結果に基づいて、フレーム間における前記第２対応関係の変化の仕方が、前記フレーム間における前記第１対応関係の変化の仕方に近づくように、前記第２対応関係を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置である。
【００１５】
本発明の第４の態様は、
対象画像データに基づく画像を表示部に表示してユーザーが行った操作に応じて、所定の画像処理で使用されるパラメータを決定する決定ステップと、
前記決定ステップによって決定された前記パラメータを用いた前記所定の画像処理を前記対象画像データに施すことにより、処理画像データを生成する生成ステップと、
前記表示部の表示輝度と前記処理画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を取得する取得ステップと、
前記生成ステップによって生成された前記処理画像データと、前記取得ステップによって取得された前記輝度情報とに基づくデータを、記憶部に記録する記録ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法である。
【００１６】
本発明の第５の態様は、
入力画像データに基づく画像を表示する表示部を有する表示装置の制御方法であって、
前記表示部の表示輝度と前記入力画像データの輝度との対応関係に関する輝度情報を生成する生成ステップと、
前記入力画像データと、前記生成ステップによって生成された前記輝度情報とに基づくデータを出力する出力ステップと、
を有することを特徴とする制御方法である。
【００１７】
本発明の第６の態様は、
動画像データを取得する第１取得ステップと、
前記第１取得ステップによって取得された前記動画像データの各フレームについて、第１表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第１対応関係に関する輝度情報を取得する第２取得ステップと、
前記各フレームについて、前記動画像データの輝度特徴量を、前記動画像データから取得する第３取得ステップと、
前記各フレームについて、前記第３取得ステップによって取得された前記輝度特徴量に基づいて、第２表示部の表示輝度と前記動画像データの輝度との対応関係である第２対応関係を決定する決定ステップと、
前記各フレームについて、前記第１表示部の表示輝度と同じ表示輝度で前記第２表示部が前記動画像データに基づく画像を表示可能か否かの判断結果を取得する第４取得ステップと、
前記各フレームについて、前記判断結果に基づいて、フレーム間における前記第２対応関係の変化の仕方が、前記フレーム間における前記第１対応関係の変化の仕方に近づくように、前記第２対応関係を補正する補正ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法である。
【００１８】
本発明の第７の態様は、本発明の第４の態様である画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。本発明の第８の態様は、本発明の第５の態様である制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。本発明の第９の態様は、本発明の第６の態様である画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ユーザーの意図した表示が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１に係る表示システムの構成の一例を示す図
【図２】実施例１に係る表示システムの構成の一例を示す図
【図３】実施例１に係る絶対輝度変換部の変換特性の一例を示す図
【図４】実施例１に係る絶対輝度変換部の変換特性の一例を示す図
【図５】実施例１に係る線形変換部の変換特性の一例を示す図
【図６】実施例１に係るローディング方式の一例を示す図
【図７】実施例１に係るバックライトモジュールの発光領域の一例を示す図
【図８】実施例１に係るバックライトモジュールの発光輝度の制御例を示す図
【図９】実施例１に係るグラフィック画像の一例を示す図
【図１０】実施例１に係る合成画像の一例を示す図
【図１１】実施例２に係る表示システムの構成の一例を示す図
【図１２】実施例２に係る変換ルックアップテーブルの変換特性の一例を示す図
【図１３】実施例２に係る表示輝度変換部の変換特性の一例を示す図
【図１４】実施例３に係る表示システムの構成の一例を示す図
【図１５】実施例４に係る表示システムの構成の一例を示す図
【図１６】実施例４に係る表示装置Ｂの構成の一例を示す図
【図１７】実施例４に係るガンマ変換部の変換特性の一例を示す図
【図１８】実施例４に係る輝度ヒストグラムの一例を示す図
【図１９】実施例４に係るフレーム差分ヒストグラムの一例を示す図
【図２０】実施例４に係る表示装置ＡのＡＢＬ特性の一例を示す図
【図２１】実施例４に係る表示装置ＢのＡＢＬ特性の一例を示す図
【図２２】実施例４に係る輝度変化シーン判断処理の一例を示すフローチャート
【図２３】実施例４に係る輝度変化シーンの一例を示す図
【図２４】実施例４に係る輝度変化シーンではないシーンの一例を示す図
【図２５】実施例４に係るＡＢＬ特性の一例を示す図
【図２６】実施例４に係るＡＢＬ特性の一例を示す図
【図２７】実施例４に係るＡＢＬ特性の一例を示す図
【図２８】実施例４に係るＡＢＬ特性の一例を示す図
【図２９】実施例５に係る表示装置Ｂの構成の一例を示す図
【図３０】実施例５に係るガンマカーブの一例を示す図
【図３１】実施例６に係る表示装置Ｂの構成の一例を示す図
【図３２】実施例６に係るＡＢＬ特性の一例を示す図
【図３３】実施例７に係る表示システムの構成の一例を示す図
【図３４】実施例７に係るシーン分割の一例を示す図
【図３５】実施例７に係る表示装置Ｂの構成の一例を示す図
【図３６】輝度と階調値の対応関係の一例を示す図
【図３７】ＡＢＬ処理の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１について説明する。なお、以下では、本実施例に係る表示部が、本実施例に係る画像処理装置とは別体の表示装置である場合の例を説明するが、表示部が画像処理装置の一部であってもよい。また、以下では、表示装置（表示部）が、バックライトモジュールと液晶パネルを有する液晶表示装置である例を説明するが、表示装置は液晶表示装置に限られない。例えば、発光部と、発光部からの光を透過することで画像を表示する表示パネルと、を有する他の表示装置が使用されてもよい。具体的には、表示素子としてＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを用いたＭＥＭＳシャッター方式表示装置が使用されてもよい。自発光型の表示装置が使用されてもよい。具体的には、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置、プラズマ表示装置、等が使用されてもよい。本実施例に係る画像処理装置としては、例えば、パーソナルコンピューター、表示装置、等を使用することができる。
【００２２】
図１は、本実施例に係る表示システム（画像処理システム）の大まかな構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施例に係る表示システムは、画像処理装置１０２と表示装置１０３を有する。
【００２３】
図２は、本実施例に係る表示システムの詳細な構成の一例を示す図である。図２に示すように、画像処理装置１０２は、画像ストレージ部２０１、ＲＡＷ現像部２０２、絶対輝度変換部２０３、画像処理部２０４、ＳＤＩ信号切替部２０５、レンダリング部２０６、及び、メタデータ付加部２０７を有する。そして、表示装置１０３は、制御部２０８、線形変換部２０９、グラフィック合成部２１０、グラフィック生成部２１１、ＢＬ制御部２１２、ガンマ変換部２１３、液晶パネル２１４、及び、バックライトモジュール２１５を有する。
【００２４】
本実施例では、撮影装置を用いて撮影により、撮影画像データ（被写体の画像を表す画像データ）が生成される。そして、撮影画像データが、画像処理装置１０２に入力され、画像ストレージ部２０１に格納される。具体的には、ファイル形式の撮影画像データである入力画像ファイル１０１が、画像処理装置１０２に入力され、画像ストレージ部２０１に格納される。
【００２５】
入力画像ファイル１０１に含まれた撮影画像データのフォーマットは特に限定されないが、本実施例では、入力画像ファイル１０１に含まれた撮影画像データは、撮影装置の撮像センサの出力値を階調値として有するＲＡＷ画像データである。そのため、入力画像ファイル１０１は「ＲＡＷ画像ファイル」とも言える。ＲＡＷ画像データにおいて、Ｒ画素（赤色に対応する画素）の配列、Ｇ画素（緑色に対応する画素）の配列、及び、Ｂ画素（青色に対応する画素）の配列は、撮影装置に依存する。
【００２６】
また、入力画像ファイル１０１に含まれた画像データの数は特に限定されないが、本実施例では、複数のフレームにそれぞれ対応する複数の画像データが、撮影画像データとして、入力画像ファイル１０１に含まれている。即ち、本実施例では、入力画像ファイル１０１に含まれた撮影画像データは、動画像データである。
【００２７】
なお、１つの静止画像データが撮影画像データとして入力画像ファイル１０１に含まれていてもよいし、複数の静止画像データのそれぞれが撮影画像データとして入力画像ファ
イル１０１に含まれていてもよい。また、画像処理装置１０２に入力される画像データは、撮影画像データに限られない。例えば、コンピューターグラフィック画像データ、イラスト画像データ、等が画像処理装置１０２に入力されてもよい。
【００２８】
画像ストレージ部２０１は、画像データ（画像ファイル）などを記憶可能な記憶部である。画像ストレージ部２０１としては、磁気ディスク、半導体メモリ、光ディスク、等を使用することができる。本実施例では、画像ストレージ部２０１への画像データの書き込み、画像ストレージ部２０１からの画像データの読み出し、等を行うことができる。本実施例では、画像ストレージ部２０１に、１つ以上の画像ファイル（入力画像ファイル１０１）が予め格納されている。なお、画像ストレージ部２０１は、画像処理装置１０２に内蔵された記憶部であってもよいし、画像処理装置１０２に対して着脱可能な記憶部（記憶装置）であってもよい。
【００２９】
ＲＡＷ現像部２０２は、画像ストレージ部２０１が記憶する画像データ（ＲＡＷ画像データ；ＲＡＷ画像ファイル）２５１を、画像ストレージ部２０１から読み出す。ＲＡＷ現像部２０２によって読み出されたＲＡＷ画像データ２５１は、本実施例の表示システムの処理対象である。以後、本実施例の表示システムの処理対象である画像データを「対象画像データ」と記載する。ＲＡＷ現像部２０２は、読み出したＲＡＷ画像データ２５１にＲＡＷ現像処理を施すことにより、読み出したＲＡＷ画像データをＲＧＢ画像データ２５２に変換する。そして、ＲＡＷ現像部２０２は、ＲＧＢ画像データ２５２を出力する。ＲＡＷ画像データ２５１は、入力画像ファイル１０１に含まれたＲＡＷ画像データである。本実施例では、ＲＡＷ現像部２０２は、入力画像ファイル１０１に含まれた動画像データの複数のフレームのそれぞれについて上記処理を個別に行う。なお、ＲＡＷ現像処理の好適な方法は、撮像装置のメーカーによって定められている。
【００３０】
絶対輝度変換部２０３は、ＲＧＢ画像データ２５２をＨＤＲ輝度画像データ２５３に変換し、ＨＤＲ輝度画像データ２５３を画像ストレージ部２０１に格納（記録）する。ＲＧＢ画像データ２５２からＨＤＲ輝度画像データ２５３への変換の詳細は、後述する。
【００３１】
画像処理部２０４は、所定の画像処理で使用されるパラメータ（処理パラメータ）を決定する。そして、画像処理部２０４は、編集前画像データ２５４を画像ストレージ部２０１から読み出し、決定した処理パラメータを用いて所定の画像処理を編集前画像データ２５４に施す。それにより、編集後画像データ２５５（処理画像データ）が生成される。画像処理部２０４は、編集後画像データ２５５と、決定（確定）した処理パラメータ２５６とを出力する。編集前画像データ２５４は、ＨＤＲ輝度画像データ２５３と同じ画像データである。
【００３２】
例えば、初めに、画像処理部２０４は、処理パラメータの初期値を用いて所定の画像処理を行う。初期値は、階調値を変更しない処理パラメータなどである。その後、画像処理部２０４は、表示装置１０３の表示（対象画像データに基づく画像の表示）をユーザーが確認してユーザーが画像処理装置１０２に対して行った操作に応じて処理パラメータを変更（決定）する。そして、画像処理部２０４は、変更後の処理パラメータを用いて所定の画像処理を行う。なお、初めに、画像処理部２０４は、所定の画像処理を省略し、編集前画像データ２５４と同じ画像データを、編集後画像データ２５５として出力してもよい。
【００３３】
所定の画像処理と処理パラメータとは特に限定されない。例えば、所定の画像処理は、階調値にゲイン値を乗算する乗算処理、階調値にオフセット値を加算するか加算処理、及び、階調特性を変換する変換処理（ガンマ変換処理など）の少なくともいずれかを含む。そして、処理パラメータは、乗算処理のゲイン値、加算処理のオフセット値、及び、変換処理の変換特性（ガンマ変換処理のガンマ値など）の少なくともいずれかを含む。
【００３４】
動画像データの全てのフレームについて個別に処理パラメータを決定することは、ユーザーの大きな負担を招くため、好ましくない。そのため、画像処理部２０４では、動画像データの複数のシーンのそれぞれについて、そのシーンに対応する処理パラメータが決定され、当該シーンを代表する編集前画像データ２５４が読み出される。「シーンを代表する編集前画像データ２５４」は、「シーンに含まれる複数のフレームにそれぞれ対応する複数のＨＤＲ輝度画像データ２３４のいずれか」である。
【００３５】
レンダリング部２０６は、レンダリング前画像データ２５７を画像ストレージ部２０１から読み出し、レンダリング前画像データ２５７にレンダリング処理を施す。それにより、レンダリング後画像データ２５８（処理画像データ）が生成される。レンダリング部２０６は、レンダリング後画像データ２５８を出力する。レンダリング前画像データ２５７は、ＨＤＲ輝度画像データ２５３と同じ画像データである。レンダリング処理では、動画像データの各フレームについて、そのフレーム（当該フレームを含むシーン）の処理パラメータ２５６を用いて、当該フレームのレンダリング前画像データ２５７に上記所定の画像処理が施される。そのため、レンダリング処理は、全てのシーンについて処理パラメータ２５６が決定（確定）した後に行われる。
【００３６】
ＳＤＩ信号切替部２０５は、編集後画像データ２５５とレンダリング後画像データ２５８の一方を選択し、選択した画像データ（選択画像データ）を出力する。本実施例では、ＳＤＩ信号切替部２０５は、表示装置１０３に対する選択画像データのＳＤＩ（シリアル・デジタル・インターフェース）伝送を行う。具体的には、ＳＤＩ信号切替部２０５は、選択画像データをＳＤＩ信号１１０へ変換し、ＳＤＩ信号１１０を出力する。
【００３７】
制御部２０８は、表示装置１０３の各機能部の処理を制御する。例えば、制御部２０８は、表示装置１０３の各機能部で使用される制御パラメータを設定する。具体的には、制御部２０８は、表示装置１０３の起動時に、不図示の記憶部（不揮発性メモリなど）から制御パラメータの初期値を読み出し、読み出した制御パラメータを設定する。また、制御部２０８は、表示装置１０３に対してユーザーが行った操作に応じて、設定された制御パラメータを変更する。表示装置１０３の起動時には、制御パラメータの初期値ではなく、前回使用された制御パラメータが設定されてもよい。
【００３８】
本実施例では、表示装置１０３の入力画像データであるＳＤＩ信号１１０（編集後画像データ２５５またはレンダリング後画像データ２５８）は、輝度の増加に対して階調値が非線形に増加する階調特性と有する。具体的には、ＳＤＩ信号１１０はＬｏｇ階調特性を有する。Ｌｏｇ階調特性は、輝度の増加に対して階調値が対数的に増加する階調特性である。線形変換部２０９は、ＳＤＩ信号１１０の階調特性を線形階調特性に変換する。それにより、線形画像データ２６７が生成される。線形階調特性は、輝度の増加に対して階調値が線形に増加する階調特性である。そして、線形変換部２０９は、線形画像データ２６７を出力する。
【００３９】
グラフィック生成部２１１は、グラフィック画像を表すグラフィック画像データ２５９を生成し、グラフィック画像データ２５９を出力する。本実施例では、グラフィック生成部２１１は、表示装置１０３の表示輝度（画面上の物理的な輝度）と線形画像データ２６７の輝度との対応関係に関するグラフィック画像を表すグラフィック画像データ２５９を生成する。具体的には、グラフィック生成部２１１は、ＢＬ制御部２１２から平均輝度２６８を取得し、平均輝度２６８を用いて上記グラフィック画像データ２５９を生成する。グラフィック画像データ２５９の生成の詳細は、後述する。
【００４０】
なお、「線形画像データ２６７の輝度」の文言は、「対象画像データの輝度」、「処理
画像データの輝度」、「表示装置１０３の入力画像データの輝度」、「後述する合成画像データ２６０の輝度」、等と読み替えることができる。また、グラフィック画像データ２５９は、表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係に関するグラフィック画像を表すグラフィック画像データに限られない。グラフィック画像データ２５９は、予め用意されていてもよい。
【００４１】
グラフィック合成部２１０は、表示装置１０３の入力画像データにグラフィック画像データ２５９を合成することにより合成画像データ２６０を生成し、合成画像データ２６０を出力する。本実施例では、グラフィック合成部２１０は、線形画像データ２６７にグラフィック画像データ２５９を合成することにより、合成画像データ２６０を生成する。上述したように、グラフィック生成部２１１では、平均輝度２６８を用いてグラフィック画像データ２５９が生成される。そして、平均輝度２６８は、合成画像データ２６０を用いて得られる。そのため、初めに（グラフィック画像データ２５９が生成される前に）、グラフィック合成部２１０は、線形画像データ２６７と同じ画像データを、合成画像データ２６０として出力する。
【００４２】
合成画像データ２６０は特に限定されないが、本実施例では、合成画像データ２６０は、表示装置１０３の入力画像データによって表された入力画像と、グラフィック画像データ２５９によって表されたグラフィック画像とが配置された合成画像を表す。具体的には、合成画像データ２６０は、入力画像の一部にグラフィック画像が重ねられた合成画像を表す。なお、入力画像とグラフィック画像の配置は特に限定されない。例えば、入力画像にグラフィック画像が重ならないように、入力画像とグラフィック画像が配置されてもよい。
【００４３】
ＢＬ制御部２１２は、表示装置１０３の入力画像データから、当該入力画像データの輝度特徴量（輝度に関する特徴量）を取得する。本実施例では、ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０の輝度特徴量を合成画像データ２６０から取得する。具体的には、ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０の輝度特徴量として、合成画像データ２６０の平均輝度（画像全体の輝度の平均値）２６８を取得する。そして、ＢＬ制御部２１２は、取得した平均輝度２６８を出力する。なお、輝度特徴量は平均輝度２６８に限られない。輝度特徴量として、輝度ヒストグラム、他の輝度代表値（最大輝度、最小輝度、中間輝度、最頻輝度、等）、等が取得されてもよい。
【００４４】
また、ＢＬ制御部２１２は、取得した輝度特徴量（平均輝度２６８）に基づいて、表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係を決定する。本実施例では、ＢＬ制御部２１２は、平均輝度２６８に応じて、表示装置１０３の表示輝度の上限（上限表示輝度２６１）を決定する。表示装置１０３の表示輝度の上限が決まることにより、表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係が決まる。そして、ＢＬ制御部２１２は、上限表示輝度２６１を出力する。
【００４５】
また、ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０と上限表示輝度２６１（表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係）に基づいて、ＢＬ制御信号２６６とＢＬ画像データ２６３を生成する。そして、ＢＬ制御部２１２は、ＢＬ制御信号２６６とＢＬ画像データ２６３を出力する。例えば、ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０と上限表示輝度２６１に基づいてＢＬ制御信号２６６を生成し、ＢＬ制御信号２６６に基づいて合成画像データ２６０を補正することによりＢＬ画像データ２６３を生成する。ＢＬ制御信号２６６は、バックライトモジュール２１５の発光輝度（発光量）に対応する制御信号である。本実施例では、図７に示すように、バックライトモジュール２１５は、複数の発光領域を有する。そして、ＢＬ制御信号２６６として、各発光領域の発光輝度を個別に制御する制御信号が生成される。
【００４６】
本実施例では、制御部２０８は、ローディング方式を示すローディング方式情報２６２を、ＢＬ制御部２１２に対して設定する。例えば、制御部２０８は、表示装置１０３に対してユーザーが行った操作に応じてローディング方式を決定（選択）し、決定したローディング方式を示すローディング方式情報２６２を、ＢＬ制御部２１２に対して設定する。ローディング方式は、線形画像データ２６７の輝度の変化に対する表示装置１０３の表示輝度の変化の方式である。ローディング方式の詳細は後述する。そして、本実施例では、ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０、上限表示輝度２６１、及び、ローディング方式情報２６２に基づいて、ＢＬ制御信号２６６とＢＬ画像データ２６３を生成する。
【００４７】
本実施例では、制御部２０８は、ガンマ値２６４（画像データの階調特性を変換する変換特性を示す値）を、ガンマ変換部２１３に対して設定する。ガンマ変換部２１３は、ガンマ値２６４を用いたガンマ変換処理をＢＬ画像データ２６３に施すことにより、ガンマ画像データ２６５を生成する。そして、ガンマ変換部２１３は、ガンマ画像データ２６５を出力する。本実施例では、ガンマ値２６４は、画像データの階調特性を線形特性から液晶パネル２１４に対応する階調特性に変換するガンマ値である。そのため、ガンマ値２６４を用いたガンマ変換処理により、線形特性を有するＢＬ画像データ２６３が、液晶パネル２１４の階調特性を有するガンマ画像データ２６５に変換される。
【００４８】
液晶パネル２１４とバックライトモジュール２１５により、表示装置１０３の入力画像データに基づく画像が表示される。具体的には、液晶パネル２１４の透過率が、ガンマ画像データ２６５に応じた透過率に制御される。そして、バックライトモジュール２１５は、ＢＬ制御信号２６６に応じた発光輝度で発光する。バックライトモジュール２１５からの光が液晶パネル２１４を透過することにより、表示装置１０３の入力画像データに基づく画像が表示される。具体的には、合成画像データ２６０に基づく画像が表示される。本実施例では、上限表示輝度２６１（表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係）に従って、入力画像データに基づく画像が表示される。具体的には、入力画像データに基づく画像が上限表示輝度２６１に従って表示されるように、ＢＬ制御信号２６６とＢＬ画像データ２６３が生成される。
【００４９】
制御部２０８は、表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係に関する輝度情報１１１を生成する。そして、制御部２０８は、表示装置１０３の入力画像データと、輝度情報１１１とに基づくデータを出力する。本実施例では、制御部２０８は、輝度情報１１１を出力する。
【００５０】
輝度情報１１１の生成方法は特に限定されない。本実施例では、上限表示輝度２６１（表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係）は、輝度特徴量（平均輝度２６８）に依存する。そのため、制御部２０８は、輝度特徴量（平均輝度２６８）に基づいて、輝度情報１１１を生成する。具体的には、制御部２０８は、上限表示輝度２６１（表示装置１０３の表示輝度と線形画像データ２６７の輝度との対応関係）、ローディング方式情報２６２、等に基づいて、輝度情報１１１を生成する。輝度情報１１１は、例えば、表示装置１０３の表示輝度の上限、表示装置１０３の表示輝度の下限、ローディング方式、及び、線形画像データ２６７の輝度特徴量と表示輝度の範囲との対応関係、の少なくともいずれかを示す。なお、「線形画像データ２６７の輝度特徴量」の文言は、「対象画像データの輝度特徴量」、「処理画像データの輝度特徴量」、「表示装置１０３の入力画像データの輝度特徴量」、「合成画像データ２６０の輝度特徴量」、等と読み替えることができる。
【００５１】
メタデータ付加部２０７は、輝度情報１１１を取得する。そして、メタデータ付加部２０７は、処理画像データ（レンダリング後画像データ２５８）と輝度情報１１１とに基づ
くデータを、画像ストレージ部２０１に記録（格納）する。本実施例では、メタデータ付加部２０７は、レンダリング後画像データ２５８と輝度情報１１１とを互いに関連付けて画像ストレージ部２０１に記録する。具体的には、メタデータ付加部２０７は、レンダリング後画像データ２５８に、メタデータとして輝度情報１１１を付加する。そして、メタデータ付加部２０７は、輝度情報１１１が付加された後のレンダリング後画像データ２５８を、メタデータ付加後画像データ２６９として、画像ストレージ部２０１に記録する。本実施例では、各フレームのメタデータ付加後画像データ２６９を含む動画像データ（レンダリング後動画像データ）が、ファイル形式で記録される。ファイル形式のレンダリング後動画像データである出力画像ファイル１０４は、任意のタイミングで画像処理装置１０２に対してユーザーが行った操作に応じて、画像ストレージ部２０１から読み出される。
【００５２】
なお、関連付けの方法は特に限定されない。例えば、レンダリング後画像データ２５８と輝度情報１１１の少なくとも一方に他方を識別する識別情報を付加することにより、レンダリング後画像データ２５８と輝度情報１１１とが互いに関連付けられてもよい。
【００５３】
上述した各機能部の処理の具体例を説明する。
【００５４】
ＲＧＢ画像データ２５２の階調値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値）の範囲は、撮影装置の撮像センサの出力値の範囲に対応する。ここでは、ＲＧＢ画像データ２５２の階調値の範囲を０〜１０００％の範囲とし、基準白色に対応する階調値（ＲＧＢ画像データ２５２の階調値）を１００％とする。絶対輝度変換部２０３は、図３に示す変換特性に従って、ＲＧＢ画像データ２５２の階調値を物理的な輝度［ｃｄ／ｍ２］に変換する。図３の変換特性では、ＲＧＢ画像データ２５２の階調値の増加に対して、物理的な輝度が線形に増加しているが、ＲＧＢ画像データ２５２の階調値を物理的な輝度に変換する変換特性は、図３の変換特性に限られない。
【００５５】
そして、絶対輝度変換部２０３は、図４に示す変換特性に従って、得られた輝度（物理的な輝度）を、１０ビットの階調値に変換する。それにより、ＨＤＲ輝度画像データ２５３が生成される。図４の変換特性は、変換前の階調値（物理的な輝度）の増加に対して、変換後の階調値が対数的に増加するＬｏｇ変換特性である。図４の変換特性を用いることにより、Ｌｏｇ階調特性を有するＨＤＲ輝度画像データ２５３が生成される。図４のＬｏｇ変換特性は、例えば、ＳＭＰＴＥ  ＳＴ  ２０８４規格（ＳＴ２０８４規格）で定義された変換特性である。なお、物理的な輝度をＨＤＲ輝度画像データ２５３の階調値に変換する変換特性は、図４の変換特性に限られない。また、ＨＤＲ輝度画像データ２５３の階調値のビット数は、１０ビットより多くても少なくてもよい。
【００５６】
画像処理部２０４は、ユーザーが処理パラメータを調整したいシーンのＨＤＲ輝度画像データ２５３を、編集前画像データ２５４として、画像ストレージ部２０１から読み出す。そして、画像処理部２０４は、読み出した編集前画像データ２５４に所定の画像処理を施すことにより、編集後画像データ２５５が生成される。その後、生成された編集後画像データ２５５に基づく画像が表示装置１０３で表示される。一部の画像領域に対してのみ所定の画像処理が施されてもよいが、本実施例では、全画像領域に対して所定の画像処理が施される。
【００５７】
次に、ユーザーは、表示装置１０３の表示を確認しながら、処理パラメータを調整するための操作（調整操作）を、画像処理装置１０２に対して行う。画像処理部２０４は、調整操作に応じて処理パラメータを変更し、変更後の処理パラメータを用いて、編集前画像データ２５４に所定の画像処理を施す。それにより、編集後画像データ２５５が更新され、表示装置１０３の表示が更新される。
【００５８】
そして、ユーザーは、処理パラメータを確定するための操作（確定操作）を、画像処理装置１０２に対して行う。画像処理部２０４は、確定操作に応じて、現在使用中の処理パラメータを、処理パラメータ２５６として出力する。例えば、処理パラメータと、編集前画像データ２５４のフレーム番号とが記述された情報が、処理パラメータ２５６として出力される。複数の編集前画像データ２５４のそれぞれについて処理パラメータの調整が行われた場合には、複数の編集前画像データ２５４のそれぞれについて処理パラメータとフレーム番号の組み合わせが記述された情報が、処理パラメータ２５６として出力される。調整操作、確定操作、等の操作は、例えば、画像処理装置１０２に接続されたコントローラを用いて行われる。
【００５９】
レンダリング部２０６は、対象画像データである動画像データの全てのフレームのＨＤＲ輝度画像データ２５３を、レンダリング前画像データ２５７として、画像ストレージ部２０１から読み出す。そして、レンダリング部２０６は、処理パラメータ２５６（読み出したレンダリング前画像データ２５７に対応する処理パラメータ）を用いて、読み出したレンダリング前画像データ２５７に所定の画像処理を施す。それにより、レンダリング後画像データ２５８が生成される。
【００６０】
ＳＤＩ信号切替部２０５は、編集後画像データ２５５とレンダリング後画像データ２５８の一方を選択し、選択した画像データをＳＤＩ信号１１０として出力する。例えば、処理パラメータの調整が行われている期間において、ＳＤＩ信号切替部２０５は、編集後画像データ２５５を選択し、レンダリング処理後の期間において、ＳＤＩ信号切替部２０５は、レンダリング後画像データ２５８を選択する。また、画像データの選択結果を示す情報は、ＳＤＩ信号１１０のアンシラリー領域に記述され、選択された画像データと共に伝送される。「画像データの選択結果を示す情報」は、「ＳＤＩ信号１１０に含まれている画像データが編集後画像データ２５５であるかレンダリング後画像データ２５８であるかを示す情報」とも言える。
【００６１】
線形変換部２０９は、図５に示す変換特性に従って、ＳＤＩ信号１１０の階調特性をＬｏｇ階調特性から線形階調特性へ変換する。それにより、線形画像データ２６７が生成される。図５の変換特性は、図４の変換特性の逆特性である。図５の変換特性の入力値（変換前の階調値）は、図４の変換特性の出力値（変換後の階調値）に対応し、図５の変換特性の出力値は、図４の変換特性の入力値に対応する。
【００６２】
グラフィック生成部２１１は、ＢＬ制御部２１２から平均輝度２６８を取得し、平均輝度２６８を用いてグラフィック画像データ２５９を生成する。ここで、線形画像データ２６７（および合成画像データ２６０）の階調値の範囲を０〜１００％の範囲とし、平均輝度２６８として０〜１００％の階調値が得られるとする。また、表示装置１０３の表示輝度の上限の範囲を、５００〜１０００［ｃｄ／ｍ２］の範囲とする。そして、本実施例では、図９に示すようなグラフィック画像を表すグラフィック画像データ２５９が生成される。
【００６３】
図９の横軸は、平均輝度２６８に対応する階調値（％）を示し、図９の縦軸は、表示装置１０３の表示輝度の上限（ｃｄ／ｍ２）を示す。図９の太実線は、表示装置１０３の表示輝度の範囲と、平均輝度２６８との対応関係を示す。具体的には、図９の太実線は、表示装置１０３の表示輝度の上限と、平均輝度２６８との対応関係を示す。図９の太破線は、ＢＬ制御部２１２から出力された平均輝度２６８と、表示装置１０３の表示輝度の上限との対応関係を示す。即ち、図９の太破線は、現在の上限表示輝度２６１を示す。図９の太破線の描画位置は、ＢＬ制御部２１２から出力された平均輝度２６８に応じて決定される。
【００６４】
グラフィック合成部２１０は、線形画像データ２６７にグラフィック画像データ２５９を合成することにより、合成画像データ２６０を生成する。本実施例では、図１０に示すように、線形画像データ２６７に基づく画像（入力画像）が画面全体に表示され、且つ、グラフィック画像データ２５９に基づく画像（図９のグラフィック画像）が画面の一部に表示されるように、合成画像データ２６０が生成される。図１０の表示によれば、ユーザーは、処理パラメータの変化に起因した入力画像の変化を確認することができるだけでなく、現在の上限表示輝度２６１なども確認することもできる。
【００６５】
ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０、上限表示輝度２６１、及び、ローディング方式情報２６２に基づいて、ＢＬ制御信号２６６とＢＬ画像データ２６３を生成する。本実施例では、ＢＬ制御部２１２は、合成画像データ２６０と上限表示輝度２６１に基づいてＢＬ制御信号２６６を生成する。例えば、ＢＬ制御部２１２は、明るい画像領域（合成画像データ２６０の画像領域の一部）に対応する発光領域の発光輝度が、暗い画像領域に対応する発光領域の発光輝度よりも高い発光輝度に制御されるように、ＢＬ制御信号２６６を生成する。具体的には、ＢＬ制御部２１２は、複数の発光領域に対応する複数の画像領域のそれぞれについて、合成画像データ２６０の輝度特徴量（発光領域に対応する画像領域における平均輝度など）を合成画像データ２６０から取得する。そして、ＢＬ制御部２１２は、複数の発光領域のそれぞれについて、対応する画像領域に対して取得した平均輝度が高いほど高い発光輝度を決定する。その後、ＢＬ制御部２１２は、各発光領域の発光輝度（決定した発光輝度）に応じて、ＢＬ制御信号２６６を生成する。
【００６６】
ここで、図７の２行３列目の発光領域に対応する画像領域が明るく、且つ、図７の他の発光領域に対応する画像領域が暗い場合を考える。この場合には、図８に示すように、２行３列目の発光領域の発光輝度が高い発光輝度に制御され、且つ、他の発光領域の発光輝度が低い発光輝度に制御されるように、ＢＬ制御信号２６６が生成される。
【００６７】
このように生成されたＢＬ制御信号２６６を用いて各発光領域の発光輝度が個別に制御されることにより、そうでない場合に比べ、表示画像（画面に表示された画像）のコントラストを何倍にも向上することができる。なお、全ての発光領域の発光輝度が同じ発光輝度に制御されてもよいし、バックライトモジュール２１５が有する発光領域の数は１つであってもよい。そのような場合には、例えば、画像全体の平均輝度が高い場合に発光輝度が高い発光輝度に制御され、画像全体の平均輝度が低い場合に発光輝度が低い発光輝度に制御される。
【００６８】
ここで、表示装置１０３の表示輝度の上限が一定である場合を考える。この場合には、合成画像データ２６０の平均輝度（画像全体の輝度の平均値）２６８の増加により、表示装置１０３の消費電力の増加、表示装置１０３の温度の上昇、表示素子の劣化速度の上昇、等が生じる。そこで、表示装置１０３は、消費電力低減とデバイス保護のために、ＡＢＬ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｌｉｍｉｔｅｒ）処理を行う。本実施例では、ＡＢＬ処理として、バックライトモジュール２１５に流れる電流を減らすことで表示輝度を低減する処理が行われる。
【００６９】
具体的には、ＢＬ制御部２１２は、図９の対応関係（太実線）に従って、平均輝度２６８から上限表示輝度２６１を決定する。平均輝度２６８と上限表示輝度２６１の対応関係は特に限定されない。図９では、平均輝度２６８の階調値が５０％以下である場合に、上限表示輝度２６１＝１０００［ｃｄ／ｍ２］が決定される。そして、平均輝度２６８の階調値が５０％以上である場合に、平均輝度２６８の階調値の５０％から１００％への増加に対して上限表示輝度２６１が１０００［ｃｄ／ｍ２］から５００［ｃｄ／ｍ２］へ線形に低下するように、上限表示輝度２６１が決定される。そして、ＢＬ制御部２１２は、上
限表示輝度２６１に対応する発光輝度（例えば、上限表示輝度２６１に等しい発光輝度、上限表示輝度２６１よりもわずかに高い発光輝度、等）に、発光領域の発光輝度の上限が制限されるように、ＢＬ制御信号２６６を生成する。
【００７０】
ＢＬ制御信号２６６が生成された後、ＢＬ制御部２１２は、ＢＬ制御信号２６６とローディング方式情報２６２に基づいて合成画像データ２６０を補正することにより、ＢＬ画像データ２６３を生成する。図６は、合成画像データ２６０の輝度、ＢＬ画像データ２６３の輝度、及び、ローディング方式の対応関係の一例を示す。図６の横軸は、合成画像データ２６０の輝度を示し、図６の縦軸は、ＢＬ画像データ２６３の輝度を示す。ＢＬ画像データ２６３の輝度は、ＢＬ制御信号２６６（各発光領域の発光輝度）を考慮した輝度である。「ＢＬ画像データ２６３の輝度」は、「表示装置１０３の表示輝度」と読み替えることができる。図６は、上限表示輝度が５００［ｃｄ／ｍ２］である場合の例を示す。図６の例では、ローディング方式として、２つの方式１，２が示されている。
【００７１】
方式１は、合成画像データ２６０の輝度の全範囲を圧縮する方式である。例えば、方式１は、合成画像データ２６０の輝度にゲイン値（合成画像データ２６０の輝度に依存しないゲイン値）を乗算することによりＢＬ画像データ２６３の輝度を得る方式である。方式１では、合成画像データ２６０の輝度の増加に対してＢＬ画像データ２６３の輝度が線形に増加する。方式１によれば、合成画像データ２６０の輝度と同じ表示輝度を実現することはできないが、階調潰れの発生を抑制することができる。
【００７２】
方式２では、表示装置１０３の表示輝度の範囲内の合成画像データ２６０の輝度に対して、当該輝度（合成画像データ２６０の輝度）と同じ輝度が、ＢＬ画像データ２６３の輝度として対応付けられる。そして、表示装置１０３の表示輝度の範囲外の合成画像データ２６０の輝度に対して、表示装置１０３の表示輝度の上限または下限が、ＢＬ画像データ２６３の輝度として対応付けられる。
【００７３】
具体的には、図６に示すように、表示装置１０３の表示輝度の上限よりも高い合成画像データ２６０の輝度に対して、表示装置１０３の表示輝度の上限が、ＢＬ画像データ２６３の輝度として対応付けられる。表示装置１０３の表示輝度の下限よりも低い合成画像データ２６０の輝度が存在する場合もある。その場合には、表示装置１０３の表示輝度の下限よりも低い合成画像データ２６０の輝度に対して、表示装置１０３の表示輝度の下限が、ＢＬ画像データ２６３の輝度として対応付けられる。
【００７４】
方式２によれば、表示装置１０３の表示輝度の範囲外の輝度を有する画像領域（合成画像データ２６０の画像領域）において、階調潰れが発生する。しかしながら、表示装置１０３の表示輝度の範囲内の輝度を有する画像領域（合成画像データ２６０の画像領域）において、合成画像データ２６０の輝度と同じ表示輝度を実現することができる。
【００７５】
なお、ローディング方式は、上述した方式１，２に限られない。例えば、方式１の特性と方式２の特性とを加重平均することにより得られる特性を有する方式が使用されてもよい。
【００７６】
ガンマ変換部２１３は、ガンマ値２６４を用いたガンマ変換処理をＢＬ画像データ２６３に施すことにより、ガンマ画像データ２６５を生成する。上述したように、ガンマ値２６４は、画像データの階調特性を線形特性から液晶パネル２１４に対応する階調特性に変換するガンマ値である。例えば、ガンマ値２６４は１／２．２である。
【００７７】
制御部２０８は、輝度情報１１１を生成し、輝度情報１１１を画像処理装置１０２へ出力する。本実施例では、輝度情報１１１は、ＳＤＩ信号１１０の伝送路とは異なる伝送路
を用いて伝送される。例えば、輝度情報１１１は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）ケーブルを用いて伝送される。
【００７８】
表示装置１０３では、入力画像データに基づく画像の表示と、輝度情報１１１（入力画像データおよび輝度情報１１１に基づくデータ）の出力との一方が省略可能である。処理パラメータの調整には、動画像データの一部のフレームのみが使用される。一方で、輝度情報１１１は、動画像データの全てのフレームについて個別に取得されるべきである。そのため、本実施例では、ＳＤＩ信号切替部２０５がレンダリング後画像データ２５８を選択して出力する期間において、レンダリング後画像データ２５８に基づいて輝度情報１１１が生成されて出力される。ＳＤＩ信号切替部２０５がレンダリング後画像データ２５８を選択したか否かは、ＳＤＩ信号１１０のアンシラリー領域に記述された情報から判断できる。ＳＤＩ信号切替部２０５が編集後画像データ２５５を選択して出力する期間では、輝度情報１１１を生成して出力する処理は省略される。
【００７９】
なお、ＳＤＩ信号切替部２０５が編集後画像データ２５５を選択して出力する期間にのみ、編集後画像データ２５５に基づく画像の表示が行われてもよい。そして、ＳＤＩ信号切替部２０５がレンダリング後画像データ２５８を選択して出力する期間において、レンダリング後画像データ２５８に基づく画像の表示は省略されてもよい。
【００８０】
メタデータ付加部２０７は、対象画像データである動画像データの各フレームについて、レンダリング後画像データ２５８に、メタデータとして輝度情報１１１を付加する。そして、メタデータ付加部２０７は、輝度情報１１１が付加された後のレンダリング後画像データ２５８を、メタデータ付加後画像データ２６９として、画像ストレージ部２０１に記録する。具体的には、メタデータ付加部２０７は、各フレームのメタデータ付加後画像データ２６９を含む動画像データ（レンダリング後動画像データ）を、ファイル形式で記録する。
【００８１】
ファイル形式のレンダリング後動画像データである出力画像ファイル１０４は、任意のタイミングで画像処理装置１０２に対してユーザーが行った操作に応じて、画像ストレージ部２０１から読み出される。読み出された出力画像ファイル１０４は、例えば、テレビジョン放送の電波に変換されて、一般家庭のテレビジョン装置に配信される。なお、出力画像ファイル１０４が配信される装置は、テレビジョン装置に限られない。例えば、画像ファイルに基づく画像を表示する他の表示装置に、出力画像ファイル１０４が表示されてもよい。
【００８２】
出力画像ファイル１０４を受信したテレビジョン装置は、出力画像ファイル１０４の画像データに基づく画像を表示する際に、出力画像ファイル１０４に付加されたメタデータを使用して、出力画像ファイル１０４の画像データに好適な画像処理を施す。具体的には、出力画像ファイル１０４の画像が、パラメータ調整時の表示輝度（表示装置１０３の表示輝度）と同じの表示輝度で表示されるように、輝度情報１１１（ローディング方式情報２６２、上限表示輝度２６１、等）を用いた画像処理を行う。また、テレビジョン装置は、テレビジョン装置で実現可能な表示輝度と上限表示輝度２６１とを比較し、上限表示輝度２６１と同じ表示輝度がテレビジョン装置で実現できるか否かを判断する。そして、上限表示輝度２６１と同じ表示輝度がテレビジョン装置で実現できない場合に、テレビジョン装置は、出力画像ファイル１０４の輝度の範囲を圧縮し、範囲が圧縮された輝度で出力画像ファイル１０４の画像を表示する。
【００８３】
以上述べたように、本実施例によれば、処理画像データと輝度情報とが互いに関連付けられて記憶部に記録される。それにより、処理画像データに基づく画像の表示として、ユーザーの意図した表示が可能となる。具体的には、処理画像データに基づく画像を表示す
る際に、処理画像データに基づく輝度情報を考慮することにより、処理画像データの生成時にユーザーが確認した表示輝度と同じの表示輝度での表示を実現することができる。
【００８４】
なお、グラフィック画像データ２５９の輝度は変更可能であってもよいし、グラフィック画像データ２５９の合成は省略されてもよい。グラフィック画像データ２５９を合成することにより、画像データの輝度特徴量（平均輝度２６８）が変化し、表示輝度の上限、表示輝度の範囲、等が変化することがある。具体的には、グラフィック画像データ２５９の輝度が高い場合には、グラフィック画像データ２５９を合成することにより、平均輝度２６８が高まり、表示輝度の上限が低減し、表示輝度の範囲が狭まることがある。表示輝度の範囲は広いことが好ましく、表示輝度の上限は高いことが好ましい。そのため、グラフィック生成部２１１は、グラフィック画像データ２５９の合成に起因した輝度特徴量の変化が閾値未満となるように、グラフィック画像データ２５９の輝度を変更することが好ましい。具体的には、グラフィック生成部２１１は、線形画像データ２６７の輝度特徴量と、合成画像データ２６０の輝度特徴量との差が閾値未満となるように、グラフィック画像データ２５９の輝度を変更することが好ましい。
【００８５】
また、グラフィック画像データ２５９の輝度を変更しても、グラフィック画像データ２５９の合成に起因した輝度特徴量の変化が閾値以上となることがある。即ち、グラフィック画像データ２５９の輝度を変更しても、線形画像データ２６７の輝度特徴量と、合成画像データ２６０の輝度特徴量との差が閾値以上となることがある。そのような場合には、グラフィック画像データの輝度を変更しても、そのような場合には、グラフィック画像データ２５９を合成する処理を省略することが好ましい。
【００８６】
また、記録される画像データ（処理画像データ；メタデータ付加後画像データ２６９）には、グラフィック画像データ２５９は合成されていない。そのため、ＢＬ制御部２１２は、輝度特徴量（平均輝度２６８）として、グラフィック画像データ２５９の画像領域以外の画像領域における合成画像データ２６０の輝度特徴量を取得することが好ましい。それにより、グラフィック画像データ２５９の合成に起因した、表示輝度の上限、表示輝度の範囲、等の変化を抑制することができる。
【００８７】
なお、上記説明の各閾値は、メーカーによって定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値であってもよいし、表示装置の使用環境などに基づいて自動で決定された値であってもよい。
【００８８】
なお、ユーザーは、表示装置に対する操作の代わりに、画像処理装置に対する操作を行ってもよい。そして、行われた操作に応じた指示が、画像処理装置から表示装置へ出力されてもよい。例えば、ローディング方式を選択するための操作が画像処理装置に対して行われ、行われた操作に応じたローディング方式情報２６２が、画像処理装置から表示装置へ通知されてもよい。同様に、ユーザーは、画像処理装置に対する操作の代わりに、表示装置に対する操作を行ってもよい。そして、行われた操作に応じた指示が、表示装置から画像処理装置へ出力されてもよい。
【００８９】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２について説明する。以下では、実施例１と異なる点（構成および処理）について詳しく説明し、実施例１と同じ点についての説明を省略する。
【００９０】
輝度情報１１１を用いれば、レンダリング後画像データ２５８の輝度を、表示装置１０３の表示輝度（処理パラメータの調整時の表示輝度）と同じ輝度に変換することができる。本実施例では、画像処理装置１０２において、輝度情報１１１に基づいてレンダリング後画像データ２５８の輝度を表示装置１０３の表示輝度と同じ輝度に変換することにより
、後述する表示輝度画像データ１０１１が生成される。そして、表示輝度画像データ１０１１が画像ストレージ部２０１に記録される。
【００９１】
実施例１では、メタデータ付加後画像データ２６９が画像ストレージ部２０１に記録される。そして、メタデータ付加後画像データ２６９が画像ストレージ部２０１から読み出され、メタデータ付加後画像データ２６９がテレビジョン装置で表示される。このような構成では、テレビジョン装置がメタデータ付加後画像データ２６９を表示装置１０３の表示輝度と同じ表示輝度で表示するために、テレビジョン装置が表示輝度画像データ１０１１を生成する必要がある。
【００９２】
一方、本実施例では、表示輝度画像データ１０１１が画像処理装置１０２によって生成されて記録される。それにより、ユーザーの意図した表示を実現する際のテレビジョン装置の処理負荷を低減したり、様々な装置でユーザーの意図した表示を実現したりすることができる。具体的には、テレビジョン装置は、メタデータ付加後画像データ２６９の代わりに、表示輝度画像データ１０１１を、外部から取得することができる。そして、テレビジョン装置は、外部から取得した表示輝度画像データ１０１１をメタデータ付加後画像データ２６９の代わりに使用することにより、表示輝度画像データ１０１１の生成を省略して、ユーザーの意図した表示輝度での表示を実現することができる。また、表示輝度画像データ１０１１を生成する機能を有していない装置（簡易なテレビジョン装置、モバイル機器、等）においても、表示輝度画像データ１０１１を外部から取得して用いるだけで、ユーザーの意図した表示輝度での表示を実現することができる。
【００９３】
図１１は、本実施例に係る表示システムの詳細な構成の一例を示す図である。図１１において、実施例１（図２）と同じもの（装置、機能部、データ、及び、信号）には、実施例１と同じ符号が付されている。図１１に示すように、本実施例の画像処理装置１０２は、表示輝度変換テーブル生成部１００１と表示輝度変換部１００２をさらに有する。
【００９４】
表示輝度変換テーブル生成部１００１は、輝度情報１１１を取得する。そして、表示輝度変換テーブル生成部１００１は、輝度情報１１１に基づいて表示輝度変換テーブル１０１０を生成し、表示輝度変換テーブル１０１０を出力する。表示輝度変換テーブル１０１０は、レンダリング後画像データ２５８の輝度（または階調値）と、表示装置１０３の表示輝度（処理パラメータの調整時の表示輝度）との対応関係を示すルックアップテーブルである。なお、表示輝度変換テーブル１０１０の生成方法は特に限定されない。表示輝度変換テーブル１０１０の代わりに、レンダリング後画像データ２５８の輝度と表示装置１０３の表示輝度との対応関係を示す関数が決定されてもよい。
【００９５】
本実施例では、表示輝度変換テーブル生成部１００１は、輝度情報１１１から、上限表示輝度２６１とローディング方式情報２６２を抽出する。そして、表示輝度変換テーブル生成部１００１は、抽出した情報に基づいて、レンダリング後画像データ２５８の輝度を表示装置１０３の表示輝度に変換する変換特性を決定する。例えば、上限表示輝度２６１が８００［ｃｄ／ｍ２］であり、且つ、ローディング方式情報２６２によって示されたローディング方式が方式２である場合には、図１２の変換特性が決定される。この変換特性の変換ルックアップテーブルを、表示輝度変換テーブル１０１０として出力する。その後、表示輝度変換テーブル生成部１００１は、決定した変換特性に従って表示輝度変換テーブル１０１０を生成する。
【００９６】
表示輝度変換部１００２は、表示輝度変換テーブル１０１０を用いて、レンダリング後画像データ２５８を表示輝度画像データ１０１１に変換する。そして、表示輝度変換部１００２は、表示輝度画像データ１０１１を、画像ストレージ部２０１に記録する。レンダリング後画像データ２５８から表示輝度画像データ１０１１への変換の方法は特に限定さ
れない。
【００９７】
本実施例では、表示輝度変換部１００２は、レンダリング後画像データ２５８の階調特性に従って、レンダリング後画像データ２５８の階調値を物理的な輝度に変換する。具体的には、表示輝度変換部１００２は、図１３（Ａ）の変換特性に従って、レンダリング後画像データ２５８の階調値を物理的な輝度に変換する。図１３（Ａ）の変換特性は、図４の変換特性の逆特性であり、ＳＴ２０８４規格に準じた変換特性である。
【００９８】
そして、表示輝度変換部１００２は、表示輝度変換テーブル１０１０の対応関係に従って、レンダリング後画像データ２５８の輝度を表示輝度に変換する。その後、表示輝度変換部１００２は、レンダリング後画像データ２５８の階調特性と同じ階調特性の表示輝度画像データ１０１１が得られるように、得られた表示輝度を階調値に変換する。具体的には、表示輝度変換部１００２は、図１３（Ｂ）の変換特性に従って、得られた表示輝度（表示輝度画像データ１０１１の輝度）を、階調値（表示輝度画像データ１０１１の階調値）に変換する。図１３（Ｂ）の変換特性は、ＳＴ２０８４規格に準じた変換特性である。
【００９９】
以上述べたように、本実施例によれば、表示輝度画像データが画像処理装置によって生成されて記録される。それにより、様々な装置でユーザーの意図した表示を実現したり、ユーザーの意図した表示を実現する際の装置の処理負荷を低減したりすることができる。なお、図１１の例では、メタデータ付加後画像データ２６９も画像ストレージ部２０１に記録されるが、メタデータ付加後画像データ２６９の記録は省略されてもよい。
【０１００】
＜実施例３＞
以下、本発明の実施例３について説明する。以下では、実施例１，２と異なる点（構成および処理）について詳しく説明し、実施例１，２と同じ点についての説明を省略する。実施例２では、画像処理装置１０２によって表示輝度画像データ１０１１が生成される例を説明した。本実施例では、表示装置１０３によって表示輝度画像データ１０１１が生成される。それにより、画像処理装置１０２の処理負荷を低減することができる。
【０１０１】
実施例２において、画像処理装置１０２のレンダリング部２０６で行われるレンダリング処理は、動画像データの全てのフレームに対する画像処理であるため、レンダリング処理の処理負荷は大きい。また、画像処理装置１０２の表示輝度変換部１００２で行われる処理（変換処理）は、動画像データの全てのフレームに対する画像処理であるため、変換処理の処理負荷は大きい。さらに、レンダリング部２０６のレンダリング処理と、表示輝度変換部１００２の変換処理とは並列に行われる。そのため、レンダリング処理を行う装置と、上記変換処理を行う装置とは互いに異なることが好ましい。
【０１０２】
図１４は、本実施例に係る表示システムの詳細な構成の一例を示す図である。図１４において、実施例２（図１１）と同じもの（装置、機能部、データ、及び、信号）には、実施例２と同じ符号が付されている。図１４に示すように、本実施例では、表示輝度変換テーブル生成部１００１と表示輝度変換部１００２が表示装置１０３に設けられている。そして、本実施例の画像処理装置１０２は、表示輝度画像データ取得部１３０１をさらに有する。
【０１０３】
本実施例において、表示輝度変換テーブル生成部１００１と表示輝度変換部１００２は、実施例２と同様の処理を行う。本実施例の表示輝度変換部１００２は、ＳＤＩ信号１１０からレンダリング後画像データ２５８を抽出する。そして、本実施例の表示輝度変換部１００２は、表示輝度画像データ１０１１を、画像処理装置１０２へ出力する。例えば、表示輝度変換部１００２は、画像処理装置１０２に対する表示輝度画像データ１０１１のＳＤＩ伝送を行う。
【０１０４】
表示輝度画像データ取得部１３０１は、表示輝度画像データ１０１１を表示装置１０３（表示輝度変換部１００２）から取得し、表示輝度画像データ１０１１を画像ストレージ部２０１に記録する。例えば、表示輝度画像データ取得部１３０１は、表示輝度変換部１００２から出力されたＳＤＩ信号を取得し、取得したＳＤＩ信号から表示輝度画像データ１０１１を抽出する。そして、表示輝度画像データ取得部１３０１は、抽出した表示輝度画像データ１０１１である抽出データ１３５１を画像ストレージ部２０１に記録する。
【０１０５】
以上述べたように、本実施例によれば、表示輝度画像データが表示装置によって生成されて記録される。それにより、実施例２と同様の効果が得られるだけでなく、画像処理装置の処理負荷を低減することもできる。
【０１０６】
＜実施例４＞
以下、本発明の実施例４について説明する。本実施例では、実施例１〜３で記録されたメタデータ付加後画像データを取得し、取得したメタデータ付加後画像データを用いた画像処理を行う画像処理装置について説明する。なお、以下では、本実施例に係る画像処理装置が表示装置である場合の例を説明するが、本実施例に係る画像処理装置が表示装置とは別体の装置であってもよい。
【０１０７】
図１５は、本実施例に係る表示システム（画像処理システム）の構成の一例を示す図である。図１５において、実施例１〜３と同じもの（装置、機能部、データ、及び、信号）には、実施例１〜３と同じ符号が付されている。図１５に示すように、本実施例に係る表示システムは、画像処理装置１０２、表示装置Ａ１０９、再生装置１０６、及び、表示装置Ｂ１０８を有する。表示装置Ａ１０９は、実施例１〜３の表示装置１０３と同じものである。再生装置１０６は、画像処理装置１０２（画像ストレージ部２０１）から出力画像ファイル１０４を取得し、取得した出力画像ファイル１０４を動画像データ１０７に変換し、動画像データ１０７を表示装置Ｂ１０８へ出力する。本実施例では、動画像データ１０７の各フレームの画像データは、実施例１〜３のメタデータ付加後画像データである。
【０１０８】
図１６は、表示装置Ｂ１０８の構成の一例を示す図である。
【０１０９】
ガンマ変換部３０１は、動画像データ１０７を取得する。ガンマ変換部３０１は、動画像データ１０７の各フレームについて、そのフレームの画像データＩＤＡＴＡに対してガンマ変換処理を施すことにより、画像データＧＤＡＴＡを生成する。そして、ガンマ変換部３０１は、各フレームの画像データＧＤＡＴＡを補正部３０８へ出力する。ガンマ変換処理は、例えば、変換前の階調値と変換後の階調値との対応関係を示す１次元ルックアップテーブルを用いて階調値を変換する処理である。１次元ルックアップテーブルは、予め用意される。図１７は、画像データＩＤＡＴＡの階調値と、画像データＧＤＡＴＡの階調値との対応関係の一例を示す。本実施例では、階調値が８ビットの値（０〜２５５）である場合の例を説明するが、使用される階調値のビット数は８ビットより多くても少なくてもよい。例えば、１０ビットの階調値、１２ビットの階調値、等が使用されてもよい。
【０１１０】
特徴量取得部３０２は、動画像データ１０７の各フレームについて、画像データＩＤＡＴＡの輝度特徴量を、画像データＩＤＡＴＡから取得する。本実施例では、各フレームについて、輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴ、フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰ、及び、平均輝度ＡＰＬの３種類の輝度特徴量が取得される。なお、輝度特徴量の種類、および、輝度特徴量の種類数は、特に限定されない。
【０１１１】
本実施例では、特徴量取得部３０２は、画像データＩＤＡＴＡの各画素の輝度値Ｙｄを用いて、輝度特徴量を取得（算出）する。例えば、画像データＩＤＡＴＡの画素値がＹＣ
ｂＣｒ値（ＹＣｂＣｒ色空間の画素値）である場合には、ＹＣｂＣｒ値に含まれるＹ値が、輝度値Ｙｄとして使用される。画像データＩＤＡＴＡの画素値がＲＧＢ値（ＲＧＢ色空間の画素値）である場合には、ＲＧＢ値が輝度値Ｙｄへ変換される。例えば、以下の式１を用いて、ＲＧＢ値（Ｒ値Ｒｄ，Ｇ値Ｇｄ，Ｂ値Ｂｄ）から輝度値Ｙｄが算出される。
Ｙｄ＝０．２×Ｒｄ＋０．７×Ｇｄ＋０．１×Ｂｄ  ・・・（式１）
【０１１２】
輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴは、各輝度値Ｙｄの度数を示すヒストグラムデータである。「輝度値Ｙｄの度数」は、「画像データＩＤＡＴＡの複数の画素のうち輝度値Ｙｄを有する画素の数」である。図１８（Ａ），１８（Ｂ）は、輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴの一例を示す。図１８（Ａ）は、画像データＩＤＡＴＡにおいて高輝度の画素と低輝度の画素とが多い場合の例を示す。図１８（Ｂ）は、画像データＩＤＡＴＡにおいて中間輝度の画素が多い場合の例を示す。
【０１１３】
フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰは、他のフレーム（処理対象のフレームとは異なるフレーム）との輝度差のヒストグラムである。本実施例では、処理対象のフレームの１つ前のフレームが、上記他のフレームとして使用される。なお、上記他のフレームは、処理対象のフレームの２つ以上前のフレームであってもよい。
【０１１４】
具体的には、フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰは、現フレーム（処理対象のフレーム）の輝度値Ｙｄと前フレーム（処理対象のフレームの１つ前のフレーム）の輝度値Ｙｄと差分（輝度差ＹＧＡＰ）の度数を示すヒストグラムデータである。「輝度差ＹＧＡＰの度数」は、「画像データＩＤＡＴＡの複数の画素のうち輝度差ＹＧＡＰに対応する画素の数」である。図１９は、フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰの一例を示す。図１９は、画像全体に動き（画像の動き）がある場合の例を示す。
【０１１５】
フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰの取得方法の一例を説明する。まず、特徴量取得部３０２は、画像データＩＤＡＴＡの各画素について、輝度差ＹＧＡＰを算出する。輝度差ＹＧＡＰは、以下の式２を用いて算出される。式２において、「ＡＢＳ（）」は、引数（（）内に記載の値）の絶対値を返す関数である。そして、「Ｙｄ（Ｎ）」は現フレームの輝度値Ｙｄであり、「Ｙｄ（Ｎ−１）」は前フレームの輝度値Ｙｄである。
ＹＧＡＰ＝ＡＢＳ（Ｙｄ（Ｎ）−Ｙｄ（Ｎ−１））／１６  ・・・（式２）
【０１１６】
式２では、フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰのデータサイズを１／１６倍に低減するために、ＡＢＳ（Ｙｄ（Ｎ）−Ｙｄ（Ｎ−１））が１６で除算されている。ＡＢＳ（Ｙｄ（Ｎ）−Ｙｄ（Ｎ−１））を１６で除算することにより、輝度差ＹＧＡＰとして、４ビットの値（０〜１５）が得られる。なお、ＡＢＳ（Ｙｄ（Ｎ）−Ｙｄ（Ｎ−１））が輝度差ＹＧＡＰとして算出されてもよい。その場合には、輝度差ＹＧＡＰとして、１６ビットの値（０〜２５５）が得られる。
【０１１７】
そして、特徴量取得部３０２は、各輝度差ＹＧＡＰについて、その輝度差ＹＧＡＰに対応する画素の数をカウントする。それにより、図１９に示すようなフレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰが得られる。
【０１１８】
平均輝度ＡＰＬは、画像全体の輝度値Ｙｄの平均値である。例えば、平均輝度ＡＰＬは、以下の式３を用いて算出される。式３において、「ｈ」は、水平方向における画像データＩＤＡＴＡの画素数であり、「ｖ」は、垂直方向における画像データＩＤＡＴＡの画素
数である。そして、「Ｙｄ（Ｍ）」は、Ｍ番目の画素の輝度値Ｙｄである。式３では、平均輝度ＡＰＬの範囲を０〜１００の範囲にするための正規化が行われている。
【数１】
2018013696.tif 000003
【０１１９】
特徴量取得部３０２は、平均輝度ＡＰＬをＡＢＬ情報決定部３０４へ出力し、輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴとフレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰとを、表示可否判断部３０５へ出力する。
【０１２０】
ＡＢＬ情報取得部３０３は、動画像データ１０７の各フレームについて、輝度情報１１１を取得する。具体的には、ＡＢＬ情報取得部３０３は、各フレームについて、画像データＩＤＡＴＡのメタデータから、輝度情報１１１を抽出する。輝度情報１１１は、表示装置Ａ１０９の表示輝度と、画像データＩＤＡＴＡの輝度との対応関係である第１対応関係に関する情報である。
【０１２１】
表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性の一例を図２０に示す。表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性は、表示装置Ａ１０９の表示輝度の範囲と、画像データＩＤＡＴＡの輝度特徴量との対応関係の特性である。本実施例では、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性は、第１上限（表示装置Ａ１０９の表示輝度の上限）と平均輝度ＡＰＬ（画像データＩＤＡＴＡの輝度が高いほど大きい輝度特徴量）との対応関係の特性である。ＡＢＬ特性は、表示装置の消費電力、表示装置の素子性能、等に基づいて決定される。図２０では、第１閾値以下（３０％以下）の平均輝度ＡＰＬの範囲において、第１上限が一定（２０００［ｃｄ／ｍ２］）である。そして、第１閾値以上（３０％以上）の平均輝度ＡＰＬの範囲において、平均輝度ＡＰＬの増加に対して第１上限が低下する。具体的には、平均輝度ＡＰＬの３０％から１００％への増加に対して、第１上限が２０００［ｃｄ／ｍ２］から１５００［ｃｄ／ｍ２］へ線形に低下する。本実施例では、輝度情報１１１として、画像データＩＤＡＴＡの平均輝度ＡＰＬに対応する第１上限を示すＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬが取得される。
【０１２２】
なお、本実施例では、各フレームにＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬが付加されているものとするが、複数のフレームからなる１つのシーンに対して１つのＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬが付加されていてもよい。そして、シーンに付加されたＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬが、当該シーンの各フレームに対応するＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬとして使用されてもよい。
【０１２３】
また、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬは、時間的な情報を含んでいてもよい。例えば、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬに対応するフレーム（対応フレーム）を含む所定期間において第１上限がどの程度変動するかを示す情報が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬに含まれていてもよい。上記所定期間は、対応フレームの３０フレーム前のフレームから、対応フレームの３０フレーム後のフレームまでの期間などである。具体的には、所定期間に第１上限が１０％だけ変動する場合には、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬに「変動量＝１０％」といった情報が含まれていてもよい。
【０１２４】
ＡＢＬ情報決定部３０４は、動画像データ１０７の各フレームについて、特徴量取得部３０２によって取得された輝度特徴量に基づいて、第２対応関係を決定する。第２対応関係は、表示装置Ｂ１０８の表示輝度と、画像データＩＤＡＴＡの輝度との対応関係である。本実施例では、ＡＢＬ情報決定部３０４は、平均輝度ＡＰＬから、第２対応関係を決定
する。
【０１２５】
本実施例では、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性の情報が、不図示のＲＯＭに予め記録されている。表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性の一例を図２１に示す。表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性は、第２上限（表示装置Ｂ１０８の表示輝度の上限）と平均輝度ＡＰＬ（画像データＩＤＡＴＡの輝度が高いほど大きい輝度特徴量）との対応関係の特性である。
【０１２６】
図２１では、第２閾値以下（１５％以下）の平均輝度ＡＰＬの範囲において、第２上限が一定（２０００［ｃｄ／ｍ２］）である。そのため、表示装置Ｂ１０８は、平均輝度ＡＰＬが１５％以下である画像データＩＤＡＴＡに基づく画像を、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度で表示することができる。
【０１２７】
そして、図２１では、第２閾値以上（１５％以上）の平均輝度ＡＰＬの範囲において、平均輝度ＡＰＬの増加に対して第２上限が低下する。具体的には、平均輝度ＡＰＬの１５％から１００％への増加に対して、第２上限が２０００［ｃｄ／ｍ２］から１０００［ｃｄ／ｍ２］へ線形に低下する。そのため、表示装置Ｂ１０８は、平均輝度ＡＰＬが１５％より高い画像データＩＤＡＴＡに基づく画像を、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度で表示することはできない。表示装置Ｂ１０８は、平均輝度ＡＰＬが１５％より高い画像データＩＤＡＴＡに基づく画像を、表示装置Ａ１０９の表示輝度よりも低い表示輝度でしか表示することはできない。
【０１２８】
本実施例では、ＡＢＬ情報決定部３０４は、画像データＩＤＡＴＡの平均輝度ＡＰＬに対応する第２上限を、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性の情報から読み出し、読み出した第２上限を示すＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡを生成する。
【０１２９】
表示可否判断部３０５は、動画像データ１０７の各フレームについて、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度で表示装置Ｂ１０８が画像データＩＤＡＴＡに基づく画像を表示可能か否か判断する（表示可否判断処理）。表示可否判断処理は、ＡＢＬ情報取得部３０３によって取得された輝度情報１１１と、ＡＢＬ情報決定部３０４によって決定された第２対応関係とに基づいて行われる。具体的には、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報取得部３０３からのＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬと、ＡＢＬ情報決定部３０４からのＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡとに基づいて、表示可否判断処理を行う。
【０１３０】
また、表示可否判断部３０５は、特徴量取得部３０２によって取得された輝度特徴量に基づいて、フレーム間における画像データＩＤＡＴＡの輝度の変化（変動）が第３閾値よりも大きいシーン（動画像データ１０７のシーン）である輝度変化シーンを検出する。具体的には、表示可否判断部３０５は、動画像データ１０７の各フレームについて、特徴量取得部３０２から、輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴとフレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰとを取得する。そして、表示可否判断部３０５は、各フレームについて、輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴとフレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰとに基づいて、そのフレームが輝度変化シーンのフレームであるか否かを判断する（輝度変化シーン判断処理）。
【０１３１】
そして、表示可否判断部３０５は、動画像データ１０７の各フレームについて、表示可否判断処理の判断結果と、輝度変化シーン判断処理の判断結果（輝度変化シーンを検出する処理の検出結果）とに基づく判断結果値ＦＬＧを出力する。
【０１３２】
輝度変化シーン判断処理の具体例について、図２２を用いて説明する。図２２は、輝度変化シーン判断処理の一例を示すフローチャートである。
【０１３３】
まず、Ｓ１０１にて、表示可否判断部３０５は、閾値ＧＲＡＤ＿ＴＨよりも大きい輝度
値Ｙｂに対応する度数（輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴの度数）の総和を、度数ＹＨＩＳＴ＿ＣＮＴとして算出する。閾値ＧＲＡＤ＿ＴＨは、輝度である第４閾値に対応する輝度値Ｙｂである。閾値ＧＲＡＤ＿ＴＨとして、例えば、中間輝度の輝度値Ｙｂ、高輝度の輝度値Ｙｂ、等が使用される。本実施例では、閾値ＧＲＡＤ＿ＴＨ＝２５０が使用される。図１８（Ａ）の輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴでは、図１８（Ｂ）の輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴに比べ、閾値ＧＲＡＤ＿ＴＨ＝２５０以上の輝度値Ｙｂに対応する度数が多い。そのため、図１８（Ａ）の輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴが使用される場合には、図１８（Ｂ）の輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴが使用される場合に比べ、大きい値が、度数ＹＨＩＳＴ＿ＣＮＴとして算出される。
【０１３４】
次に、Ｓ１０２にて、表示可否判断部３０５は、閾値ＤＩＦＦ＿ＴＨよりも大きい輝度差ＹＧＡＰに対応する度数（フレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰの度数）の総和を、度数ＭＯＶＥ＿ＣＮＴとして算出する。閾値ＤＩＦＦ＿ＴＨは、画像の動きの有無を判断するための閾値である。「閾値ＤＩＦＦ＿ＴＨよりも大きい輝度差ＹＧＡＰに対応する画素」は、「画像の動きがある画素」を意味し、「閾値ＤＩＦＦ＿ＴＨ以下の輝度差ＹＧＡＰに対応する画素」は、「画像の動きがない画素」を意味する。
【０１３５】
そして、Ｓ１０３にて、表示可否判断部３０５は、度数ＹＨＩＳＴ＿ＣＮＴを閾値（第５閾値）ＹＨＩＳＴ＿ＴＨと比較し、度数ＭＯＶＥ＿ＣＮＴを閾値（第６閾値）ＭＯＶＥ＿ＴＨと比較する。具体的には、表示可否判断部３０５は、以下の条件が満たされているか否かを判断する。以下の条件が満たされている場合には、Ｓ１０４へ処理が進められ、以下の条件が満たされていない場合には、Ｓ１０５へ処理が進められる。
条件：ＹＨＩＳＴ＿ＣＮＴ＞ＹＨＩＳＴ＿ＴＨ、且つ
ＭＯＶＥ＿ＣＮＴ＞ＭＯＶＥ＿ＴＨ
【０１３６】
Ｓ１０４にて、表示可否判断部３０５は、「処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームである」と判断する。Ｓ１０５にて、表示可否判断部３０５は、「処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームでない」と判断する。
【０１３７】
「度数ＹＨＩＳＴ＿ＣＮＴ」は、「輝度が第４閾値よりも高い画像領域のサイズ」とも言える。そして、「度数ＭＯＶＥ＿ＣＮＴ」は、「画像の動きがある画像領域のサイズ」とも言える。上記方法によれば、輝度が第４閾値よりも高い画像領域のサイズが第５閾値よりも大きく、且つ、画像の動きがある画像領域のサイズが第６閾値よりも大きいシーンが、輝度変化シーンとして検出される。
【０１３８】
図２３は、輝度変化シーンの一例を示す。図２３のシーンは、雲から太陽（輝度２０００［ｃｄ／ｍ２］）が現れるシーンである。図２３のシーンでは、時間の経過に伴い、画像全体に占める太陽の比率が増し、平均輝度ＡＰＬが増す。画像データＩＤＡＴＡの輝度の上限は、輝度２０００［ｃｄ／ｍ２］である。しかしながら、表示装置Ａ１０９は、図２０のＡＢＬ特性を有する。そのため、図２３のシーンにおいて、第１上限（表示装置Ａ１０９の表示輝度の上限）は、１８００［ｃｄ／ｍ２］〜２０００［ｃｄ／ｍ２］の間で変動する。つまり、第１上限は、２００［ｃｄ／ｍ２］の変化量で変化する。また、表示装置Ｂ１０８は、図２１のＡＢＬ特性を有する。そのため、図２３のシーンにおいて、第２上限（表示装置Ｂ１０８の表示輝度の上限）は、１４００［ｃｄ／ｍ２］〜１８００［ｃｄ／ｍ２］の間で変動する。つまり、第２上限は、４００［ｃｄ／ｍ２］の変化量で変化する。
【０１３９】
図２４は、輝度変化シーンではないシーンの一例を示す。図２４のシーンにも、雲と太
陽が存在する。しかしながら、図２４のシーンでは、雲と太陽の相対的な位置関係の時間変化は無い。そのため、画像全体に占める太陽の比率の時間変化は無く、平均輝度ＡＰＬの時間変化もない。その結果、第１上限の時間変化も、第２上限の時間変化も生じない。
【０１４０】
なお、輝度変化シーン判断処理の方法は上記の方法に限られない。例えば、輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴとフレーム差分ヒストグラムＦＹＧＡＰとの代わりに、平均輝度ＡＰＬが使用されてもよい。具体的には、フレーム間における平均輝度ＡＰＬの変化が大きいシーンが、輝度変化シーンとして検出されてもよい。また、特徴量取得部３０２によって取得された輝度特徴量の代わりに輝度情報１１１（ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬ）を用いて、輝度変化シーンが検出されてもよい。輝度特徴量と輝度情報１１１の両方を用いて輝度変化シーンが検出されてもよい。
【０１４１】
表示可否判断処理の具体例について、図２５，２６を用いて説明する。図２５，２６は、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性と、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性との一例を示す。表示可否判断処理において、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬと、ＡＢＬ情報決定部３０４からのＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡとを比較する。
【０１４２】
ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡによって示された第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬによって示された第１上限よりも高い場合を考える。その場合には、表示装置Ｂ１０８は、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬによって示された第１上限と同じ表示輝度に第２上限を低減することにより、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を実現することができる。
【０１４３】
ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡによって示された第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬによって示された第１上限と等しい場合を考える。その場合には、表示装置Ｂ１０８は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡによって示された第２上限を用いることにより、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を実現することができる。
【０１４４】
ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡによって示された第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬによって示された第１上限よりも低い場合を考える。その場合には、表示装置Ｂ１０８は、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬによって示された第１上限と同じ表示輝度を、第２上限として使用することはできない。そのため、表示装置Ｂ１０８は、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を実現することができない。
【０１４５】
そのため、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限以上である場合に、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能である」と判断する。そして、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限以上である場合に、判断結果値ＦＬＧ＝０を出力する。判断結果値ＦＬＧ＝０は、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能である」という判断結果に対応する。
【０１４６】
また、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限よりも低い場合に、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」と判断する。そして、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限が、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限未満である場合に、判断結果値ＦＬＧ≠０を出力する。判断結果値ＦＬＧ≠０は、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果に対応する。
【０１４７】
表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性と、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性とが、図２５の特性である場合には、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限として、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限よりも高い表示輝度が得られる。そのため、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性と、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性とが、図２５の特性である場合には、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能である」という判断結果が得られる。そして、判断結果値ＦＬＧ＝０が出力される。
【０１４８】
一方、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性と、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性とが、図２６の特性である場合には、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限として、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限よりも低い表示輝度が得られることがある。そのため、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性と、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性とが、図２６の特性である場合には、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果が得られることがある。そして、判断結果値ＦＬＧ≠０が出力されることがある。
【０１４９】
本実施例では、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限がＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限よりも低い場合に、輝度変化シーン判断処理の結果をさらに考慮して、判断結果値ＦＬＧの値を決定する。具体的には、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限がＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限よりも低く、且つ、処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームでない場合に、判断結果値ＦＬＧ＝１を出力する。また、表示可否判断部３０５は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの第２上限がＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬの第１上限よりも低く、且つ、処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームである場合に、判断結果値ＦＬＧ＝２を出力する。例えば、フレーム間における平均輝度ＡＰＬの変化が、図２６の丸で囲まれた範囲に対応する平均輝度ＡＰＬの変化である等において、判断結果値ＦＬＧ＝１が出力される。
【０１５０】
判断結果値ＦＬＧ＝１は、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果と、「処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームでない」という判断結果とに対応する。判断結果値ＦＬＧ＝２は、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果と、「処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームである」という判断結果とに対応する。
【０１５１】
ＡＢＬ情報補正部３０６は、動画像データ１０７の各フレームについて、表示可否判断部３０５からの判断結果値ＦＬＧ（および、ＡＢＬ情報取得部３０３からのＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬ）に基づいて、第２対応関係を補正する。本実施例では、フレーム間における第２対応関係の変化の仕方が、フレーム間における第１対応関係の変化の仕方に近づくように、第２対応関係が補正される。具体的には、輝度特徴量（平均輝度ＡＰＬ）の変化に対する第２上限の変化の仕方が、輝度特徴量の変化に対する第１上限の変化の仕方に近づくように、第２対応関係が補正される。本実施例では、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性の変動開始点（第２閾値（図２１の「１５％」）と、第２閾値に対応する第２上限との組み合わせ）が変更されるように、第２対応関係が補正される。本実施例では、第２対応関係を補正する処理として。ＡＢＬ情報決定部３０４からのＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡを補正する処理が行われる。そして、ＡＢＬ情報補正部３０６は、補正後のＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶをゲイン変換部３０７へ出力する。
【０１５２】
判断結果値ＦＬＧ＝０の場合を説明する。上述したように、判断結果値ＦＬＧ＝０の場合には、表示装置Ｂ１０８は、表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を実現することができる。そのため、ＡＢＬ情報補正部３０６は、第２対応関係が第１対応関係に略一致するように、第２対応関係を補正する（「略一致」は「完全一致」を含む）。
具体的には、ＡＢＬ情報補正部３０６は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡ（第２上限）がＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬ（第１上限）に略一致するように、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡを補正する。
【０１５３】
ここで、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性が、図２８の太実線で示された特性であり、且つ、表示装置Ｂ１０８の補正前のＡＢＬ特性が、図２８の太破線で示された特性であり、且つ、判断結果値ＦＬＧが「０」である場合を考える。この場合には、例えば、表示装置Ｂ１０８の補正後のＡＢＬ特性として、図２８の点線で示された特性が得られるように、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡが補正される。図２８において、表示装置Ｂ１０８の補正後のＡＢＬ特性は、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性に一致している。
【０１５４】
判断結果値ＦＬＧ＝１の場合を説明する。上述したように、判断結果値ＦＬＧ＝１は、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果と、「処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームでない」という判断結果とに対応する。輝度変化シーンでないシーンでは、フレーム間における画像データＩＤＡＴＡの輝度の変化が小さいため、フレーム間における第２対応関係の変化の仕方と、フレーム間における第１対応関係の変化の仕方との差は小さい。さらに、輝度変化シーンでないシーンでは、第２上限のちらつき、表示装置Ｂ１０８の表示輝度のちらつき、等が、生じなかったり、小さかったりする。そのため、ＡＢＬ情報補正部３０６は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの補正を省略し、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡをＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶとして出力する。それにより、表示装置Ｂ１０８の処理負荷を低減することができるとともに、表示装置Ｂ１０８の表示能力を最大限に利用することができる。
【０１５５】
ここで、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性が、図２７の太実線で示された特性であり、且つ、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性が、図２７の太破線で示された特性であり、且つ、判断結果値ＦＬＧが「１」である場合を考える。この場合には、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡの補正が省略されるため、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性は、図２７の太破線で示された特性から変化しない。
【０１５６】
判断結果値ＦＬＧ＝２の場合を説明する。上述したように、判断結果値ＦＬＧ＝２は、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果と、「処理対象のフレームが輝度変化シーンのフレームである」という判断結果とに対応する。輝度変化シーンでは、フレーム間における画像データＩＤＡＴＡの輝度の変化が大きいため、フレーム間における第２対応関係の変化の仕方と、フレーム間における第１対応関係の変化の仕方との差は大きい。さらに、輝度変化シーンでは、第２上限のちらつき、表示装置Ｂ１０８の表示輝度のちらつき、等が大きい。そのため、ＡＢＬ情報補正部３０６は、平均輝度ＡＰＬの変化に対する第２上限の変化の仕方が、平均輝度ＡＰＬの変化に対する第１上限の変化の仕方に近づくように、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡを補正する。ここでは、補正後の第２上限（ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶ）として、補正前の第２上限（ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡ）以下の表示輝度が得られる。それにより、フレーム間における第２対応関係の変化の仕方と、フレーム間における第１対応関係の変化の仕方との差を低減することができる。また、第２上限のちらつき、表示装置Ｂ１０８の表示輝度のちらつき、等を低減することもできる。その結果、表示装置Ａ１０９での見た目に近い見た目の画像を、表示装置Ｂ１０８で表示することができる。
【０１５７】
ここで、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性が、図２７の太実線で示された特性であり、且つ、表示装置Ｂ１０８の補正前のＡＢＬ特性が、図２７の太破線で示された特性であり、且つ、判断結果値ＦＬＧが「２」である場合を考える。この場合には、例えば、表示装置Ｂ１０８の補正後のＡＢＬ特性として、図２７の点線で示された特性が得られるように、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡが補正される。図２７において、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ
特性の変動開始点は、平均輝度ＡＰＬ（第１閾値）３０％と第２上限２０００［ｃｄ／ｍ２］との組み合わせである。そして、表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性の変動開始点は、平均輝度ＡＰＬ（第２閾値）１５％と第２上限２０００［ｃｄ／ｍ２］との組み合わせから、平均輝度ＡＰＬ３０％と第２上限１５００［ｃｄ／ｍ２］との組み合わせへ変更されている。そのため、表示装置Ｂ１０８の補正後のＡＢＬ特性の変動開始点に対応する平均輝度ＡＰＬは、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性の変動開始点に対応する平均輝度ＡＰＬに一致している。また、３０％（第１閾値；補正後の第２閾値）以下の平均輝度ＡＰＬの範囲において、表示装置Ｂ１０８の補正後のＡＢＬ特性の傾きと、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性の傾きとは、いずれも「０」である。そして、３０％以上の平均輝度ＡＰＬの範囲においても、表示装置Ｂ１０８の補正後のＡＢＬ特性の傾きは、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性の傾きに一致している。
【０１５８】
なお、第２対応関係の補正方法は、上記方法に限られない。例えば、第２閾値と、第２閾値に対応する第２上限との一方のみが変更されるように、第２対応関係が補正されてもよい。輝度変化シーン判断処理は行われなくてもよい。「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」と判断された場合に、第２対応関係を補正する処理として、判断結果値ＦＬＧ＝２に対応する上記処理が常に行われてもよい。判断結果値ＦＬＧの種類数は、３種類（「０」、「１」、及び、「２」）より多くても少なくてもよい。例えば、表示可否判断部３０５の処理（表示可否判断処理、輝度変化シーン判断処理、等）において、より細かい条件、より多くの条件、等を用いることで、判断結果値ＦＬＧの種類数を増やすことができる。判断結果値ＦＬＧの種類数が３種類よりも多い場合を考える。この場合には、例えば、「表示装置Ａ１０９の表示輝度と同じ表示輝度での表示を表示装置Ｂ１０８が実現可能でない」という判断結果に対して、図２７の太破線の特性と、図２７の点線の特性との間を補う中間特性がさらに使用される。それにより、より滑らかな画面遷移が可能になる。
【０１５９】
ゲイン変換部３０７は、動画像データ１０７の各フレームについて、ＡＢＬ情報補正部３０６から出力されたＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶを、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮに変換する。そして、ゲイン変換部３０７は、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮを出力する。ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮは、ガンマ変換部３０１から出力された画像データＧＤＡＴＡの階調値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値）に乗算するゲイン値である。本実施例では、ゲイン変換部３０７は、以下の式４を用いて、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮを算出する。式４によれば、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮとして、０〜１の範囲内の値が得られる。式４において、「Ｙ＿Ｐｅａｋ」は、画像データＩＤＡＴＡの輝度の上限（図２３，２４の太実線の輝度）である。
ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ＝ＹＰｅａｋ／ＡＢＬ＿ＲＥＶ  ・・・（式４）
【０１６０】
なお、補正パラメータと、補正パラメータの決定方法とは、上記方法に限られない。例えば、補正パラメータとして、階調値に加算するオフセット値が決定されてもよい。Ｒ値を補正する補正パラメータ、Ｇ値を補正する補正パラメータ、及び、Ｂ値を補正する補正パラメータが、個別に決定されてもよい。
【０１６１】
補正部３０８は、動画像データ１０７の各フレームについて、ガンマ変換部３０１から出力された画像データＧＤＡＴＡの各階調値を、ゲイン変換部３０７から出力されたゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮに基づいて補正する。具体的には、以下の式５に示すように、補正部３０８は、画像データＧＤＡＴＡの各階調値にゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮを乗算する。それにより、画像データＬＤＡＴＡが生成される。補正部３０８は、画像データＬＤＡＴＡを出力する。式５において、「ＧＲＡＤ＿ＧＤＡＴＡ」は、画像データＧＤＡＴＡの階
調値であり、「ＧＲＡＤ＿ＬＤＡＴＡ」は、画像データＬＤＡＴＡの階調値である。
ＧＲＡＤ＿ＬＤＡＴＡ＝ＧＲＡＤ＿ＧＤＡＴＡ×ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ
・・・（式５）
【０１６２】
表示部３０９は、補正部３０８から出力された画像データＬＤＡＴＡに応じた画像を表示する。補正部３０８から出力された画像データＬＤＡＴＡが表示部３０９で使用されることにより、補正後の第２対応関係に従った表示輝度での表示が実現される。表示部３０９として、例えば、有機ＥＬ表示パネル、プラズマ表示パネル、等が使用される。表示部３０９として、発光部と、発光部からの光を透過することで画像を表示する表示パネルとの組み合わせが使用されてもよい。
【０１６３】
以上述べたように、本実施例によれば、実施例１〜３で記録された輝度情報が取得され、第２対応関係が、輝度情報に基づいて補正される。それにより、ユーザーの意図した表示が可能となる。具体的には、表示装置Ａ１０９での見た目（処理パラメータの調整時の見た目）に近い見た目の画像を、表示装置Ｂ１０８で表示することができる。
【０１６４】
なお、上記説明の各閾値は、メーカーによって定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値であってもよいし、表示装置Ｂ１０８の使用環境などに基づいて自動で決定された値であってもよい。
【０１６５】
なお、本実施例では、画像データを補正することにより表示装置Ｂ１０８の表示輝度が補正される例を説明したが、表示装置Ｂ１０８の表示輝度の補正方法は、これに限られない。例えば、バックライトモジュールなどの発光部の発光輝度を補正することにより、表示装置Ｂ１０８の表示輝度が補正されてもよい。
【０１６６】
＜実施例５＞
以下、本発明の実施例５について説明する。以下では、実施例４と異なる点（構成および処理）について詳しく説明し、実施例４と同じ点についての説明を省略する。本実施例では、表示装置Ａ１０９での見た目に近い見た目の画像を表示装置Ｂ１０８で表示する表示制御が行われる例を説明した。本実施例では、表示装置Ｂ１０８の表示画像の見た目を切り替え可能な例を説明する。
【０１６７】
図２９は、本実施例に係る表示装置Ｂ１０８の構成の一例を示す図である。図２９において、実施例４と同じ機能部には、実施例４と同じ符号が付されている。
【０１６８】
ダイナミックガンマ変換部４０１は、動画像データ１０７の各フレームについて、画像データＩＤＡＴＡに対してダイナミックガンマ変換処理を施すことにより、画像データＤＧＤＡＴＡを生成する。そして、ダイナミックガンマ変換部４０１は、各フレームの画像データＤＧＤＡＴＡをＤＧ補正部４０３へ出力する。ダイナミックガンマ変換処理は、画像データＩＤＡＴＡに基づいて適応的にガンマカーブが変更されるガンマ変換処理である。
【０１６９】
本実施例では、特徴量取得部３０２によって取得された輝度ヒストグラムＹＨＩＳＴに基づいてガンマカーブが決定される。具体的には、度数が多い輝度値Ｙｄの範囲に対して、度数が少ない輝度値Ｙｄの範囲に比べ多くの階調値が割り当てられるように、ガンマカーブが決定される。ガンマカーブの決定方法としては、度数積算法などの一般的な方法を用いることができる。
【０１７０】
図３０（Ａ），３０（Ｂ）は、ガンマカーブの一例を示す。例えば、低輝度（小さい輝度値Ｙｄ）の度数が少なく、且つ、高輝度（大きい輝度値Ｙｄ）の度数が多い場合には、図３０（Ａ）に示すようなガンマカーブが決定され、ダイナミックガンマ変換処理に使用される。低輝度の度数が多く、且つ、高輝度の度数が少ない場合には、図３０（Ｂ）に示すようなガンマカーブが決定され、ダイナミックガンマ変換処理に使用される。
【０１７１】
ＤＧゲイン変換部４０２は、動画像データ１０７の各フレームについて、ＡＢＬ情報決定部３０４から出力されたＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＤＡＴＡを、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ２に変換する。そして、ＤＧゲイン変換部４０２は、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ２を出力する。ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ２は、ダイナミックガンマ変換部４０１から出力された画像データＤＧＤＡＴＡの階調値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値）に乗算するゲイン値である。ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ２の算出方法は、ゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮの算出方法と同様である。
【０１７２】
ＤＧ補正部４０３は、動画像データ１０７の各フレームについて、ダイナミックガンマ変換部４０１から出力された画像データＤＧＤＡＴＡの各階調値を、ＤＧゲイン変換部４０２から出力されたゲイン値ＲＧＢ＿ＧＡＩＮ２に基づいて補正する。それにより、画像データＤＧＤＡＴＡ＿ＲＥＶが生成される。ＤＧ補正部４０３は、画像データＤＧＤＡＴＡ＿ＲＥＶを出力する。画像データＤＧＤＡＴＡの補正方法は、画像データＧＤＡＴＡの補正方法と同様である。
【０１７３】
選択部４０４は、予め定められた複数の表示制御のいずれかを選択して実行する。本実施例では、表示装置Ｂ１０８に対してユーザーが行った操作に応じて、表示制御が選択されて実行される。なお、表示制御の選択方法は特に限定されない。例えば、表示装置Ｂ１０８の使用環境、動画像データ１０７、等に基づいて、表示制御が自動で選択されてもよい。
【０１７４】
本実施例では、表示制御の選択に関する上記操作に応じて、１ビットの選択信号である選択パラメータが選択部４０４に入力される。選択パラメータが「０」である場合には、選択部４０４は、表示モード（動作モード）としてダイナミックガンマモードを設定し、ダイナミックガンマモードに応じた表示制御を行う。具体的には、ダイナミックガンマモードでは、選択部４０４は、ダイナミックガンマ変換処理が施された後の画像データＤＧＤＡＴＡ＿ＲＥＶを選択して表示部３０９へ出力する表示制御を行う。一方、選択パラメータが「１」である場合には、選択部４０４は、表示モードとして再現表示モードを設定し、再現表示モードに応じた表示制御を行う。具体的には、再現表示モードでは、選択部４０４は、ＡＢＬ情報補正部３０６によって補正された後の第２対応関係（ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶ）が反映されている画像データＬＤＡＴＡを選択して表示部３０９へ出力する表示制御を行う。即ち、再現表示モードでは、実施例１と同様の表示制御（ＡＢＬ情報補正部３０６によって補正された後の第２対応関係に従って画像データＩＤＡＴＡに基づく画像を表示部３０９で表示する表示制御）が行われる。したがって、図２９において、選択部４０４から表示部３０９へ出力される画像データＤＡＴＡ＿ＳＥＬは、画像データＤＧＤＡＴＡ＿ＲＥＶまたは画像データＬＤＡＴＡである。
【０１７５】
なお、本実施例では、表示制御の種類数が２つであり、且つ、選択パラメータのビット数が１ビットである場合の例を説明したが、表示制御の種類数、選択パラメータのビット数、等は特に限定されない。例えば、表示制御の種類数が３つ以上であり、且つ、選択パラメータのビット数が２ビット以上であってもよい。他の表示制御として、実施例１で述べたローディング方式１に対応する表示制御、実施例１で述べたローディング方式２に対応する表示制御、等がある。
【０１７６】
以上述べたように、本実施例によれば、複数の表示制御のいずれかが選択されて実行される。それにより、表示装置Ｂ１０８（画像処理装置）の利便性を向上することができる。例えば、ユーザーは、本実施例の表示装置Ｂ１０８を用いることで、様々な見た目の画像を確認することができる。具体的には、ユーザーは、自身の好みに応じた見た目の画像を確認することができる。
【０１７７】
＜実施例６＞
以下、本発明の実施例６について説明する。以下では、実施例４，５と異なる点（構成および処理）について詳しく説明し、実施例４，５と同じ点についての説明を省略する。実施例４の方法では、表示装置Ｂ１０８の表示輝度が、表示装置Ａ１０９の表示輝度よりも低い表示輝度に制御されることがある（例えば、判断結果値ＦＬＧ＝２の場合）。本実施例では、表示装置Ｂ１０８の表示輝度の低下を抑制することができる例を説明する。
【０１７８】
図３１は、本実施例に係る表示装置Ｂ１０８の構成の一例を示す図である。図３１において、実施例４と同じ機能部には、実施例４と同じ符号が付されている。
【０１７９】
バックライト輝度決定部５０１は、動画像データ１０７の各フレームについて、特徴量取得部３０２によって取得された輝度特徴量に基づいて、バックライトモジュール５０３の発光輝度ＢＬＶＡＬを決定する。そして、バックライト輝度決定部５０１は、発光輝度ＢＬＶＡＬを出力する。本実施例では、平均輝度ＡＰＬに基づいて発光輝度ＢＬＶＡＬが決定される。本実施例では、バックライトモジュール５０３の発光輝度を高めるブースト処理が行われることがある。そのため、ブースト処理が行われない場合に消費電力に余裕が生まれるように、発光輝度ＢＬＶＡＬが決定される。
【０１８０】
バックライト輝度補正部５０２は、動画像データ１０７の各フレームについて、ＡＢＬ情報補正部３０６からのＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶに基づいて、バックライト輝度決定部５０１からの発光輝度ＢＬＶＡＬを適宜補正する。そして、バックライト輝度補正部５０２は、補正後の発光輝度ＢＬＶＡＬ＿ＲＥＶをバックライトモジュール５０３へ出力する。ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶに基づいて発光輝度ＢＬＶＡＬを適宜補正することにより、実施例１と同様に第２対応関係が適宜補正される。
【０１８１】
また、バックライト輝度補正部５０２は、表示装置Ｂ１０８に対してユーザーが行った操作に応じて、ブーストモードを設定したり、ブーストモードの設定を解除したりする。具体的には、ブーストモードの設定に関する上記操作に応じて、ブースト設定パラメータＢＯＯＳＴ＿ＳＥＬがバックライト輝度補正部５０２に入力される。
【０１８２】
ブースト設定パラメータＢＯＯＳＴ＿ＳＥＬが「０」である場合には、バックライト輝度補正部５０２は、表示モード（動作モード）として通常モードを設定する。ブースト設定パラメータＢＯＯＳＴ＿ＳＥＬが「０」であり、且つ、ブーストモードが設定されている場合には、ブーストモードの設定が解除されて、通常モードが設定される。即ち、ブーストモードから通常モードへ表示モードが切り替えられる。そして、バックライト輝度補正部５０２は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶに基づく補正後の発光輝度を、発光輝度ＢＬＶＡＬ＿ＲＥＶとして出力する。その結果、表示装置Ｂ１０８において、実施例４と同様の表示が行われる。
【０１８３】
ブースト設定パラメータＢＯＯＳＴ＿ＳＥＬが「１」である場合には、バックライト輝度補正部５０２は、表示モードとしてブーストモードを設定する。そして、バックライト輝度補正部５０２は、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶに基づく補正後の発光輝度を高めるブースト処理により、発光輝度ＢＬＶＡＬ＿ＲＥＶを生成する。その後、バックライト輝度補正部５０２は、発光輝度ＢＬＶＡＬ＿ＲＥＶを出力する。ブースト処理によって生成され
た発光輝度ＢＬＶＡＬ＿ＲＥＶを用いることにより、表示装置Ｂ１０８の画面全体の表示輝度を、ＡＢＬ情報ＡＢＬ＿ＲＥＶに基づく補正後の第２対応関係に従った表示輝度から高めることができる。
【０１８４】
図３２は、通常モード時のＡＢＬ特性と、ブーストモード時のＡＢＬ特性との一例を示す。図３２において、太実線は、表示装置Ａ１０９のＡＢＬ特性を示す。そして、点線は、通常モードが設定されており、且つ、判断結果値ＦＬＧが「２」である場合における表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性を示す。図３２において、点線の表示輝度（第２上限）は、太実線の表示輝度（第１上限）に比べ低い。そのため、通常モードが設定されており、且つ、判断結果値ＦＬＧが「２」である場合において、表示装置Ｂ１０８の表示輝度は、表示装置Ａ１０９の表示輝度よりも低い表示輝度に制御される。即ち、実施例４の方法では、判断結果値ＦＬＧが「２」である場合において、表示装置Ｂ１０８の表示輝度は、表示装置Ａ１０９の表示輝度よりも低い表示輝度に制御される。
【０１８５】
図３２において、太一点鎖線は、ブーストモードが設定されており、且つ、判断結果値ＦＬＧが「２」である場合における表示装置Ｂ１０８のＡＢＬ特性を示す。図３２において、太一点鎖線の表示輝度（第２上限）は、点線の表示輝度（第２上限）に比べ高い。そのため、ブーストモードを設定することにより、判断結果値ＦＬＧ＝２の場合における表示装置Ｂ１０８の表示輝度の低下を抑制することができる。その結果、判断結果値ＦＬＧ＝２の場合において、表示装置Ｂ１０８の表示輝度として、表示装置Ａ１０９の表示輝度により近い表示輝度を得ることができる。
【０１８６】
バックライトモジュール５０３は、動画像データ１０７の各フレームについて、バックライト輝度補正部５０２からの発光輝度ＢＬＶＡＬ＿ＲＥＶに従って発光する。液晶パネル５０４は、動画像データ１０７の各フレームについて、画像データＩＤＡＴＡに基づいて、液晶パネル５０４が有する各液晶素子の透過率（開口率）を制御する。バックライトモジュール５０３から発せられた光が、液晶パネル５０４の各液晶素子を透過することにより、画面に画像が表示される。
【０１８７】
以上述べたように、本実施例では、ブースト処理が実行可能である。それにより、表示装置Ｂ１０８の表示輝度の低下を抑制することができる。例えば、判断結果値ＦＬＧ＝２の場合における表示装置Ｂ１０８の表示輝度の低下を抑制することができる。その結果、判断結果値ＦＬＧ＝２の場合において、表示装置Ｂ１０８の表示輝度として、表示装置Ａ１０９の表示輝度により近い表示輝度を得ることができる。また、平均輝度ＡＰＬが高い場合にブースト処理を行うことにより、平均輝度ＡＰＬの増加に起因した表示装置Ｂ１０８の表示輝度の低下を抑制することもできる。
【０１８８】
なお、本実施例では、表示装置Ｂ１０８の画面全体の表示輝度を高めるブースト処理が行われる例を説明したが、ブースト処理によって画面の一部の表示輝度が高められてもよい。例えば、明るい画像領域の表示輝度のみが、ブースト処理によって高められてもよい。
【０１８９】
なお、本実施例では、表示装置Ｂ１０８が液晶表示装置である例を説明した。そして、バックライトモジュール５０３の発光輝度を高める処理が、ブースト処理として行われる例を説明した。しかしながら、表示装置Ｂ１０８とブースト処理はこれらに限られない。例えば、表示装置Ｂ１０８は、有機ＥＬ表示装置などの自発光型の表示装置であってもよい。そして、有機ＥＬ素子などの発光素子の発光輝度を高める処理が、ブースト処理として行われてもよい。
【０１９０】
なお、ブースト処理による発光輝度の増加量は特に限定されない。例えば、発光輝度の
増加量は、メーカーによって定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値であってもよいし、表示装置の使用環境などに基づいて自動で決定された値であってもよい。第１対応関係に従った表示輝度（表示装置Ａ１０９の表示輝度）に表示装置Ｂ１０８の表示輝度が近づくように、第１対応関係、補正後の第２対応関係、等に基づいて、発光輝度の増加量が自動で決定されてもよい。
【０１９１】
なお、本実施例では、ユーザーによって行われた操作に応じて、ブースト処理が実行される例を説明したが、ブースト処理の実行／非実行は、自動で切り替えられてもよい。例えば、補正後の第２対応関係に従った表示輝度（表示装置Ｂ１０８の表示輝度）が、第１対応関係に従った表示輝度よりも低い場合にのみブースト処理が行われるように、ブースト処理の実行／非実行が自動で切り替えられてもよい。
【０１９２】
＜実施例７＞
以下、本発明の実施例７について説明する。以下では、実施例４〜６と異なる点（構成および処理）について詳しく説明し、実施例４〜６と同じ点についての説明を省略する。実施例４では、表示装置Ｂ１０８が、表示可否判断処理と輝度変化シーン判断処理を行い、判断結果値ＦＬＧを生成した。本実施例では、表示装置Ｂ１０８に動画像データが入力される前に、表示装置Ｂ１０８とは異なる装置により、表示可否判断処理と輝度変化シーン判断処理が予め行われ、判断結果値ＦＬＧが予め生成される例を説明する。
【０１９３】
図３３は、本実施例に係る表示システム（画像処理システム）の構成の一例を示す図である。図３３において、実施例４と同じもの（装置、機能部、データ、及び、信号）には、実施例４と同じ符号が付されている。
【０１９４】
シーン解析装置６０１は、画像処理装置１０２（画像ストレージ部２０１）から出力画像ファイル１０４を取得し、取得した出力画像ファイル１０４を動画像データ１０７に変換する。そして、シーン解析装置６０１は、動画像データ１０７を用いて表示可否判断処理と輝度変化シーン判断処理を行い、各フレームの判断結果値ＦＬＧを生成する。そして、シーン解析装置６０１は、動画像データ１０７の各フレームのメタデータに判断結果値ＦＬＧを付加（記述）することにより、動画像データ６０２を生成する。その後、シーン解析装置６０１は、動画像データ６０２を表示装置Ｂ１０８へ出力する。
【０１９５】
シーン解析装置６０１の輝度変化シーン判断処理などでは、動画像データ１０７の期間が１つ以上のシーンに分割され、各シーンについて動画像データ１０７が個別に解析される。図３４は、動画像データ１０７の期間が１つ以上のシーンに分割される様子の一例を示す。図３４の例では、動画像データ１０７の期間が、４つのシーン１〜４に分割されている。シーンの分割方法（検出方法）としては、一般的な方法を用いることができる。例えば、平均輝度ＡＰＬの変化の大きさが閾値となる時間位置を、シーンの切り替わりの時間位置をとして検出する方法を用いることができる。
【０１９６】
シーン解析装置６０１の表示可否判断処理の方法は、基本的には、実施例４の方法と同様である。また、シーン解析装置６０１の輝度変化シーン判断処理の方法も、基本的には、実施例４の方法と同様である。しかしながら、実施例４では、表示装置Ｂ１０８に動画像データが入力されるタイミングから、表示装置Ｂ１０８での表示が開始されるタイミングまでの時間を短縮するために、表示変化シーン判断処理として高精度な処理が行われないことがある。例えば、輝度変化シーン判断処理において、処理対象のフレームを含む数フレームしか使用されないことがある。本実施例では、シーン解析装置６０１の輝度変化シーン判断処理は、上記時間に影響を及ぼさない。そのため、シーン解析装置６０１は、輝度変化シーン判断処理として、実施例４よりも高精度な処理を行うことができる。例えば、シーン解析装置６０１は、輝度変化シーン判断処理において、分割によって得られた
シーンの全てのフレームを用いることができる。同様に、シーン解析装置６０１は、表示可否判断処理として、実施例４よりも高精度な処理を行うことができる。
【０１９７】
図３５は、本実施例に係る表示装置Ｂ１０８の構成の一例を示す図である。図３５において、実施例４と同じ機能部には、実施例４と同じ符号が付されている。
【０１９８】
ＡＢＬ情報取得部７０３は、動画像データ６０２の各フレームについて、画像データＩＤＡＴＡのメタデータから、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬと判断結果値ＦＬＧを抽出する。そして、ＡＢＬ情報取得部７０３は、ＡＢＬ情報ＭＥＴＡ＿ＡＢＬと判断結果値ＦＬＧを、ＡＢＬ情報補正部３０６へ出力する。
【０１９９】
以上述べたように、本実施例によれば、表示装置Ｂ１０８とは異なる装置により判断結果値ＦＬＧが生成される。それにより、判断結果値ＦＬＧとして、より高精度な判断結果を示す値を得ることができ、判断結果値ＦＬＧを用いた処理として、より高精度な処理を行うことができる。また、表示装置Ｂ１０８が判断結果値ＦＬＧを生成する必要はないため、表示装置Ｂ１０８の処理負荷を低減することができる。
【０２００】
なお、表示装置Ｂ１０８は、表示可否判断処理の結果と、輝度変化シーン判断処理の結果とを、個別に取得してもよい。表示可否判断処理を行う装置と、輝度変化シーン判断処理を行う装置とは異なっていてもよい。表示可否判断処理と輝度変化シーン判断処理の一方が、表示装置Ｂ１０８とは異なる装置で行われ、表示可否判断処理と輝度変化シーン判断処理の他方が、表示装置Ｂ１０８で行われてもよい。
【０２０１】
なお、実施例１〜７の装置の各機能部は、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。２つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の２つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能部は、ハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリとを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部の機能部の機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
【０２０２】
なお、実施例１〜７はあくまで一例であり、本発明の要旨の範囲内で実施例１〜７の構成を適宜変形したり変更したりすることにより得られる構成も、本発明に含まれる。実施例１〜７の構成を適宜組み合わせて得られる構成も、本発明に含まれる。
【０２０３】
＜その他の実施例＞
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０２０４】
１０２：画像処理装置  １０３：表示装置  １０９：表示装置Ａ
１０８：表示装置Ｂ  ２０４：画像処理部  ２０６：レンダリング部
２０７：メタデータ付加部  ２０８：制御部  ２１４：液晶パネル
２１５：バックライトモジュール  ３０２：特徴量取得部
３０３，７０３：ＡＢＬ情報取得部  ３０４：ＡＢＬ情報決定部
３０５：表示可否判断部  ３０６：ＡＢＬ情報補正部
５０２：バックライト輝度補正部  １００２：表示輝度変換部
１３０１：表示輝度画像データ取得部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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