(57)【要約】      （修正有）【課題】トーンマッピングパラメータを画像データと多重化して保存することにより、撮影者が感じる画像を再現することを可能とする。【解決手段】Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、Ｎビットの画像をＭビットの画像へトーンマッピングする際のトーンマッピングパラメータを設定するステップＳ３０１と、前記ステップで設定したトーンマッピングパラメータを用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成するステップＳ３０２と、Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップＳ３０３とを、トーンマッピングパラメータの値を変えながら繰り返し実行し、差分の大きさが最小となるときのトーンマッピングパラメータとＮビットの画像データＡを多重化するステップＳ３０５とを有する。【選択図】図３
2011100314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、
Ｎビットの画像をＭ（Ｍ＜Ｎ））ビットの画像へトーンマッピングする際のトーンマッピングパラメータを設定するトーンマッピングパラメータ設定ステップと、
トーンマッピングパラメータとＮビットの画像データを多重化する多重化ステップとを有することを特徴とする画像多重化方法。
【請求項２】
Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、
Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、
Ｎビットの画像をＭビットの画像へトーンマッピングする際のトーンマッピングパラメータを設定するステップ１と、
前記ステップ１で設定したトーンマッピングパラメータを用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成するステップ２と、
Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップ３と、
前記ステップ１ないしステップ３を、トーンマッピングパラメータの値を変えながら繰り返し実行し、差分の大きさが最小となるときのトーンマッピングパラメータとＮビットの画像データＡを多重化するステップ４とを有することを特徴とする画像多重化方法。
【請求項３】
Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、
Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、
最小値と最大値との差分が２のＭ乗となるように設定された最小値と最大値の組みを複数組み用意するステップ１と、
前記ステップ１で用意された最小値と最大値の複数組の中から一組の最小値と最大値を設定するステップ２と、
前記ステップ２で設定した最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成するステップ３と、
Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップ４と、
前記ステップ２ないしステップ４を、前記ステップ１で用意された最小値と最大値の組みのすべての組みに対して実行し、差分の大きさが最小となるときの最小値Ｘと最大値Ｙ、およびＮビットの画像データＡを多重化するステップ５とを有することを特徴とする画像多重化方法。
【請求項４】
Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、
Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、
Ｎビットの画像の各画素値の平均Ｐを求めるステップ１と、
最小値を０、最大値を２のＮ乗に設定するステップ２と、
前記設定した最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣ１を作成するステップ３と、
Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣ１の差分の大きさを計測するステップ４と、
Ｃを定数とするとき、最大値を変化させず、最小値をＰ／Ｃ単位毎にＰまで増加させて、前記ステップ３と前記ステップ４を実行し、差分の大きさが最小となるときの最小値Ｘを求めるステップ５と、
最小値を前記ステップ５で求めた最小値Ｘ、最大値を２のＮ乗に設定するステップ６と、
前記設定した最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣ２を作成するステップ７と、
Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップ８と、
最小値Ｘを変化させず、最大値をＰ／Ｃ単位毎にＰまで減少させて、前記ステップ７と前記ステップ８を実行し、差分の大きさが最小となるときの最大値Ｙを求めるステップ９と、
前記ステップ５で求めた最小値Ｘ、前記ステップ９で求めた最大値Ｙ、およびＮビットの画像データＡを多重化するステップ１０とを有することを特徴とする画像多重化方法。
【請求項５】
Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化装置であって、
Ｎビットの画像データＡが入力される画像データＡ入力部と、
Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが入力される画像データＢ入力部と、
Ｎビットの画像をＭビットの画像へトーンマッピングする際のトーンマッピングパラメータを複数設定するトーンマッピングパラメータ設定部と、
前記トーンマッピングパラメータ設定部で設定された各トーンマッピングパラメータを用いてトーンマッピング処理を実行し、前記画像データＡ入力部に入力されたＮビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成するトーンマッピング処理部と、 
前記トーンマッピングパラメータ設定部で設定された各トーンマッピングパラメータ毎に、前記画像データＢ入力部に入力されたＭビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測する差分計測部と、
差分の大きさが最小となるときのトーンマッピングパラメータとＮビットの画像データＡを多重化する多重化部とを有することを特徴とする画像多重化装置。
【請求項６】
前記トーンマッピングパラメータ設定部は、最小値と最大値との差分が２のＭ乗となるように設定された複数組みの最小値と最大値の組みの中から一組の最小値と最大値を順次設定し、
前記トーンマッピング処理部は、前記トーンマッピングパラメータ設定部で設定された各組の最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、前記画像データＡ入力部に入力されたＮビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成し、
前記差分計測部は、前記トーンマッピングパラメータ設定部で設定された各組みの最小値と最大値毎に、前記画像データＢ入力部に入力されたＭビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測し、
前記多重化部は、差分の大きさが最小となるときの最小値と最大値、およびＮビットの画像データＡを多重化することを特徴とする請求項５に記載の画像多重化装置。
【請求項７】
前記トーンマッピングパラメータ設定部は、前記画像データＡ入力部に入力されたＮビットの画像の各画素値の平均Ｐを求め、最小値を０、最大値を２のＮ乗に設定した後、Ｃを定数とするとき、最大値を変化させず、最小値をＰ／Ｃ単位毎にＰまで増加させる処理１と、最小値を求められた最小値Ｘ、最大値を２のＮ乗に設定した後、最小値Ｘを変化させず、最大値をＰ／Ｃ単位毎にＰまで減少させる処理１とを実行し、
前記トーンマッピング処理部は、前記トーンマッピングパラメータ設定部で設定された各組の最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、前記画像データＡ入力部に入力されたＮビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成し、
前記差分計測部は、前記トーンマッピングパラメータ設定部で各組みの最小値と最大値毎に、前記画像データＢ入力部に入力されたＭビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測し、
前記多重化部は、前記トーンマッピングパラメータ設定部の前記処理１で設定された各組みの最小値と最大値の中で差分の大きさが最小となるときの最小値Ｘ、前記トーンマッピングパラメータ設定部の前記処理２で設定された各組みの最小値と最大値の中で差分の大きさが最小となるときの最大値Ｙ、およびＮビットの画像データＡを多重化することを特徴とする画像多重化装置。
【請求項８】
前記請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の多重化方法をコンピュータに実行させるための画像多重化プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像多重化方法、画像多重化装置、および画像多重化プログラムに係わり、特に、複数の画像データを多重化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル画像信号は固定ビットで各画素の信号の値を表現する。このビット深度の大きさが大きいほど諧調の大きい画像を表現できる。近年利用されているデジタルカメラでは８ビットで画像信号が表現されていることが多い。元々画像信号をセンシングするときには１０ビットの画像信号であったとしても、映像フォーマットとしては８ビットがよく利用されている等の理由により８ビットへ変換されて蓄積されることがある。また、もともと８ビットの画像信号から１０ビットの画像信号を求めることも行われる。露出を変えて複数枚撮影しておき、それらの映像からビット深度の高いハイダイナミックレンジ画像を作成する。
このようなハイダイナミックレンジを一旦作成した後に、更に通常の画像フォーマットで利用されるビット深度へ変換される。通常は８ビットの画像フォーマットが多いため、１０ビットなどのハイダイナミックレンジ画像は８ビットの画像へ変換される。
このときのハイダイナミックレンジ画像からビット深度の小さい画像への変換では、トーンマッピング処理が利用される。
トーンマッピングの処理内容は、例えば、下記非特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】E.Reinhard, M.Stark, P.Shirley, and J.Ferwerda, "Photographic Tone Reproduction for Digital Images," presented at SIGGRAPH, 2002.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ハイダイナミックレンジ画像は諧調が大きく画像の細部を表現できる。このため人間が視聴した画像を表現するために有効であると考えられている。
しかしながら、通常露出を変えて複数枚撮影した映像からハイダイナミックレンジ画像を作成する。このため、撮影者がその瞬間に見て感じた画像を再現するのは難しい。特に、動画像の場合には露出を変えて撮影することが出来ず、撮影者がその瞬間に感じた映像を撮影できない。
さらに、画像を蓄積する際に、ハイダイナミックレンジ画像からビット深度の低い画像へトーンマッピングを行う。このトーンマッピングではダイナミックレンジの大きい細かな表現が失われる。このため撮影者の感じた細部の再現性の高い映像を蓄積することが出来ない。
また、画像を表示する環境によっては、別のトーンマッピングをする方が良い場合もある。撮影者が、例えば、暗いところでシーンを撮影した場合には、一般的には画像は暗い映像になり、黒い画像領域の中に比較的多くの細部の情報が含まれることになる。このような画像を明るい環境で再生すると、黒い領域の中の細部が十分に表現できない。 
【０００５】
一方、従来は、冗長な形でデータを保存することはメモリなどの制約から行っていない。このため撮影者の意図する画像データが保存されていた。しかしながら、近年は画像をデジタルで保存するようになったため、一般的に、撮影者とは異なる意図をもって、後で画像を加工することが行われる。このとき、撮影者の意図を反映した画像データしかないと、表現能力が足りず、十分な品質で加工することができない。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、トーンマッピングパラメータを画像データと多重化して保存することにより、撮影者が感じる画像を再現することが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
前述の課題を解決するため、本発明は、Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、Ｎビットの画像をＭ（Ｍ＜Ｎ））ビットの画像へトーンマッピングする際のトーンマッピングパラメータを設定するトーンマッピングパラメータ設定ステップと、トーンマッピングパラメータとＮビットの画像データを多重化する多重化ステップとを有することを特徴とする。
また、本発明は、Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、Ｎビットの画像をＭビットの画像へトーンマッピングする際のトーンマッピングパラメータを設定するステップ１と、前記ステップ１で設定したトーンマッピングパラメータを用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成するステップ２と、Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップ３と、前記ステップ１ないしステップ３を、トーンマッピングパラメータの値を変えながら繰り返し実行し、差分の大きさが最小となるときのトーンマッピングパラメータとＮビットの画像データＡを多重化するステップ４とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、最小値と最大値との差分が２のＭ乗となるように設定された最小値と最大値の組みを複数組み用意するステップ１と、前記ステップ１で用意された最小値と最大値の複数組の中から一組の最小値と最大値を設定するステップ２と、前記ステップ２で設定した最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣを作成するステップ３と、Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップ４と、前記ステップ２ないしステップ４を、前記ステップ１で用意された最小値と最大値の組みのすべての組みに対して実行し、差分の大きさが最小となるときの最小値Ｘと最大値Ｙ、およびＮビットの画像データＡを多重化するステップ５とを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、Ｎビットの画像データを多重化してファイルを構成する画像多重化方法であって、Ｎビットの画像データＡと、Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ビットの画像データＢが予め用意されており、Ｎビットの画像の各画素値の平均Ｐを求めるステップ１と、最小値を０、最大値を２のＮ乗に設定するステップ２と、前記設定した最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣ１を作成するステップ３と、Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣ１の差分の大きさを計測するステップ４と、Ｃを定数とするとき、最大値を変化させず、最小値をＰ／Ｃ単位毎にＰまで増加させて、前記ステップ３と前記ステップ４を実行し、差分の大きさが最小となるときの最小値Ｘを求めるステップ５と、最小値を前記ステップ５で求めた最小値Ｘ、最大値を２のＮ乗に設定するステップ６と、前記設定した最小値と最大値を用いてトーンマッピング処理を実行し、Ｎビットの画像データＡからＭビットの画像データＣ２を作成するステップ７と、Ｍビットの画像データＢとＭビットの画像データＣの差分の大きさを計測するステップ８と、最小値Ｘを変化させず、最大値をＰ／Ｃ単位毎にＰまで減少させて、前記ステップ７と前記ステップ８を実行し、差分の大きさが最小となるときの最大値Ｙを求めるステップ９と、前記ステップ５で求めた最小値Ｘ、前記ステップ９で求めた最大値Ｙ、およびＮビットの画像データＡを多重化するステップ１０とを有することを特徴とする。
また、本発明は、前述の画像多重化方法を実行する画像多重化装置である。
また、本発明は、前述の画像多重化方法をコンピュータに実行させるための画像多重化プログラムである。
【発明の効果】
【０００９】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、トーンマッピングパラメータを画像データと多重化して保存するので、撮影者が感じる画像を再現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例の画像多重化装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例のファイル読み込み装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例の画像多重化装置における画像多重化方法の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例の画像多重化装置における画像多重化方法の他の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
［本発明の概要］
本発明では、もともとのハイダイナミックレンジ画像のまま保存し、そしてトーンマッピング処理の際に必要となるトーンマッピングパラメータも保存することを特徴とする。このときトーンマッピングパラメータは予め撮影者が設定した値でも良いし、参照できる画像を用意しておき推定しても良い。この場合、撮影者の見た感覚と同様の画像を再現するために、撮影時にトーンマッピングパラメータを設定する。
本発明の画像多重化方法で多重化されたデータを再生するときには、多重化されているトーンマッピングパラメータを使用して、ハイダイナミックレンジ画像にトーンマッピング処理を行いビット深度の低い画像を得る。このビット深度は、例えば８ビットであり、標準的に利用されているビット深度でよい。表示デバイスはトーンマッピング処理で得られた画像を表示する。これにより、多重化データを再生するときに、撮影者が感じた画像を再生することができる。 
【００１２】
また、多重化されているトーンマッピングパラメータを利用せずに、ハイダイナミックレンジ画像に対して視聴環境に合わせたトーンマッピング処理を行い表示を行ってもよい。
撮影したときに暗いところで撮影をした場合には、黒い領域に細部の情報が含まれているため、視聴環境に合わせて、細部が十分に再現できるようにトーンマッピングパラメータを調整してトーンマッピングパラメータ処理を行い、表示してもよい。
このようなトーンマッピングパラメータについては、多様なパラメータが設定される。例えば、黒い部分の細部を保存するのか、白い部分の細部を保存するのかを設定する場合には、黒の最小値と白の最大値を設定することで指定できる。
他方、このような撮影時のホワイトバランス情報を蓄積する方法としてＥＸＩＦ２．２規格が存在する。このＥＸＩＦ２．２ではホワイトバランスは光源のタイプ情報しか設定できない。このため、黒いところや白いところを中心に細部を表現してほしいといったような撮影者側の意図が伝わらない問題があった。 
本発明では、トーンマッピングパラメータを画像データと多重化することで保存蓄積するため、撮影者が感じる画像を再現できる。
【００１３】
なお、トーンマッピング処理とは、入力画像に対して、ダイナミックレンジの異なる画像へ信号のスケールをする処理である。
例えば、各画素の画素値がｉ（ｘ，ｙ）で表される入力画像から、各画素の画素値がｏ（ｘ，ｙ）で表される出力画像を作成するには、下記（１）式に従って、フレーム内対象画素の画素平均値Ｌを求める。なお、（１）式において、Ｎはフレーム内の対象画素数、Ｂは対象画素の最小値、（１）式において、δは、入力画像が黒ばかりの時の発散を防ぐための小さな定数である。
次に、この画素平均値Ｌを用いて、下記（２）式にしたがって、各画素の画素値をスケーリングする。なお、（２）式において、ａはｋｅｙ  ｖａｌｕ（平均値スケール基準値）であり、このａの値が大きいほどフレーム全体の明るさが明るくなる。
次に、下記（３）式に示す変換式に従い、出力画像の各画素の画素値ｏ（ｘ，ｙ）を決定する。なお、（３）式において、Ｗは対象画素の最大値である。また、（３）式の値が整数でない場合には、小数点以下は切り上げ、あるいは、切り下げられる。
【００１４】
【数１】
2011100314.tif 000003
・・・・・・・・・・・・    （１）
2011100314.tif 000004
・・・・・・・・・・・・    （２）
2011100314.tif 000005
・・・・・・・・・・・・    （３）
【００１５】
［実施例］
本実施例では、ビット深度が１０ビットの動画像Ａと、８ビットの動画像Ｂが予め用意されており、動画像Ａと動画像Ｂの差分が小さくなるように、動画像Ａについて各フレームのトーンマッピングパラメータを設定して、動画像Ａの画像データと多重化する場合の例を示す。
図１は、本発明の実施例の多重化装置の概略構成を示すブロック図である。
本実施例の多重化装置は、動画像Ａの画像データが入力される画像データＡ入力部１０１と、動画像Ｂの画像データが入力される画像Ｂデータ入力部１０２と、トーンマッピングパラメータを設定するトーンマッピングパラメータ設定部１０３と、トーンマッピング処理を実行するトーンマッピング処理部１０４、画像Ａにトーンマッピング処理を施した画像（画像Ｃ）と、画像Ｂの差分を計測する差分計測部１０５と、動画像Ａの画像データとトーンマッピングパラメータを多重化する多重化部１０６とから構成される。
差分計測部１０５は、画像間の各画素の差分二乗和を求めるものとする。なお、差分計測部１０５において、比較対象となる画像Ｂは、出力する画像Ａに最も近い時刻の画像とする。
トーンマッピングパラメータ設定部１０３とトーンマッピング処理部１０４は、次のように動作する。
まず１０ビットの画像では画素値は０から１０２３まであり、トーンマッピング処理後の８ビットの画像では画素値は０から２５５まである。
トーンマッピングパラメータ設定部１０３では、１０ビットの画像の中での最小値Ｘと最大値Ｙを設定する。単純に最小値Ｘと最大値Ｙを予め設定した値に設定してもよい。例えば、最小値を０として、最大値Ｙを１０２３に設定してもよい。 
【００１６】
予め設定した値ではなく、最小値Ｘと最大値Ｙとの差分が２５６になるような最小値と最大値の組を複数組み用意しておき、それらを順次設定してもよい。この場合の処理フローを図３に示す。
先ず、トーンマッピングパラメータ設定部１０３で、トーンマッピングパラメータ（最小値Ｘと最大値Ｙ）を設定する（ステップＳ３０１）。
次に、トーンマッピング処理部１０４で、画像Ａにトーンマッピング処理を行う（ステップＳ３０２）。
次に、差分計測部１０５で、画像Ａにトーンマッピング処理を施した画像（画像Ｃ）と、画像Ｂの差分を計測する（ステップＳ３０３）。
そして全てのトーンマッピングパラメータで差分を計測したら（ステップＳ３０４）、多重化部１０６で、差分が最小になるトーンマッピングパラメータ（最小値Ｘと最大値Ｙ）と画像データを多重化する（ステップＳ３０５）。
【００１７】
また、画面内の画素の分布に従って最小値と最大値の設定を変更してもよい。この場合の処理フローを図４に示す。
先ず、トーンマッピングパラメータ設定部１０３で、画像Ａの画面全体の画素値の平均Ｐを求める（ステップＳ３１１）。
そして、Ｐ／Ｃ（Ｃは定数）を単位に最小値Ｘを、０からＰまで増加させてトーンマッピングパラメータを設定する（ステップＳ３１２）。このとき最大値Ｙは１０２３に設定する。なお、ここでは、Ｃは１０とする
次に、トーンマッピング処理部１０４で、画像Ａにトーンマッピング処理を行う（ステップＳ３１３）。
次に、差分計測部１０５で、画像Ａにトーンマッピング処理を施した画像（画像Ｃ１）と、画像Ｂの差分を計測する（ステップＳ３１４）。
そして、全ての最小値Ｘで差分を計測したら、多重化部１０６で、差分が最も小さくなる最小値Ｘを求める（ステップＳ３１５）。
次に、トーンマッピングパラメータ設定部１０３で、Ｐ／Ｃを単位に最大値Ｙを１０２３からＰまで減少させてトーンマッピングパラメータを設定する（ステップＳ３１６）。このとき最小値をＸに設定する。
次に、トーンマッピングパラメータ設定部１０３で、画像Ａにトーンマッピング処理を行う（ステップＳ３１７）。
次に、差分計測部１０５で、画像Ａにトーンマッピング処理を施した画像（画像Ｃ２）と、画像Ｂの差分を計測する（ステップＳ３１８）。
そして、全ての最大値Ｙで差分を計測したら、多重化部１０６で、差分が最も小さくなる最大値Ｙを求める（ステップＳ３１９）。
最後に、多重化部１０６は、トーンマッピングパラメータ（最小値Ｘと最大値Ｙ）と画像データを多重化する（ステップＳ３２０）。
【００１８】
本実施例において、動画像Ａと動画像Ｂは予め用意されている。このうち動画像Ｂは、例えば、次のようにして得られたとする。
動画像Ｂは、撮影者がシーンを撮影している際に、８ビット画像を表示できる表示装置で表示しながら撮影した時の表示画像であり、撮影者が撮影された画像を表示するために表示装置を適宜設定して表示画像を作成したとする。すなわち撮影者は表示装置内での処理は知らずに、表示画像を作成し、これを動画像Ｂとして設定したとする。なお、動画像ＡとＢは予め用意されていればよく、他の手順で得られたものでもよい。
以上の前提で動画像Ａの各フレームとトーンマッピングパラメータを多重化する場合には、次のように多重化される。 
先ず第１フレームについて以下のように多重化さる。
画像データＡ入力部１０１と、画像データＢ入力部１０２には、動画像Ａと動画像Ｂの各フレームの画像が入力される。
トーンマッピングパラメータ設定部１０３は、トーンマッピングパラメータとして最小値と最大値を設定する。
トーンマッピング処理部１０４は、画像Ａに対して、トーンマッピング処理を行う。
差分測定部１０５は、画像Ａにトーンマッピング処理を施した画像（画像Ｃ）と画像Ｂの差分を測定する。
以上のトーンマッピングパラメータ設定部１０３から差分測定部１０５までの流れについて図４の処理フローに従って行う。
そしてトーンマッピングパラメータとして最小値と最大値を決定する。多重化部１０６は画像Ａの画像データとトーンマッピングパラメータとして最小値と最大値を多重化する。 
以上の処理を全てのフレームについて行う。 
【００１９】
次に、多重化されたファイルを再生する方法について動作を説明する。
図２は、本発明の実施例のファイル読み込み装置の概略構成を示すブロック図である。
本実施例のファイル読み込み装置は、ファイルを読み込むファイル入力部２０１と、トーンマッピングパラメータを読み込むトーンマッピングパラメータ読み取り部２０２と、画像データを読み込む画像データ読み込み部２０３と、トーンマッピング処理を行うトーンマッピング処理部２０４とで構成される。
図１に示す多重化装置で作成されたファイルを再生する場合の動作を説明する。 
ファイル入力部２０１にはファイルが入力される。
画像データ読み取り部２０３は、画像データを１フレーム単位で読み取る。
トーンマッピングパラメータ読み取り部２０２は、トーンマッピングパラメータを読み取る。
トーンマッピング処理部２０４は、画像データに対してトーンマッピング処理を行う。以上の流れを全てのフレームに対して行う。
このときトーンマッピング処理部２０４は、トーンマッピングパラメータ読み取り部２０２で読み取ったパラメータを利用しなくてもよく、あるいは、ファイル読み込み装置の外から設定されるトーンマッピングパラメータを用いてもよい。
【００２０】
以上説明したように、本実施例によれば、ハイダイナミックレンジ画像を撮影して保存する際に、撮影者が感じた細部の画像情報をトーンマッピング処理で再現できるように、画像データとトーンマッピングパラメータを多重化して保存できる。これにより、多重化データを再生するときに、撮影者が感じた画像を再生することができる。
なお、前述の説明において、画像多重化装置は、コンピュータに実行させることも可能であり、その場合に、画像多重化装置における画像多重化方法は、コンピュータ内のハードディスクなどに格納されるプログラムを、コンピュータが実行することにより行われる。このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは、ネットワークを介したダウンロードにより供給される。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００２１】
１０１  画像データＡ入力部
１０２  画像データＢ入力部
１０３  トーンマッピングパラメータ設定部
１０４  トーンマッピング処理部
１０５  差分計測部
１０６  多重化部
２０１  ファイル入力部
２０２  トーンマッピングパラメータ読み取り部
２０３  画像データ読み取り部
２０４  トーンマッピング処理部
【図１】
2011100314.tif 000006
【図２】
2011100314.tif 000007
【図３】
2011100314.tif 000008
【図４】
2011100314.tif 000009