本申請(qǐng)要求于2014年8月28日提交的日本在先專利申請(qǐng)JP2014-173898的權(quán)益，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引證方式結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及發(fā)送裝置、發(fā)送方法、接收裝置和接收方法，并且具體涉及例如發(fā)送通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置。

背景技術(shù)：

高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)成像服務(wù)將具有寬亮度范圍的圖像提供到接收端，并在接收端上再現(xiàn)該圖像，同時(shí)在圖像上反映創(chuàng)建者的意圖。這實(shí)現(xiàn)顯示和再現(xiàn)接近自然中人眼的感覺的圖像。

NPL 1公開了一種用于發(fā)送視頻流的技術(shù)，該視頻流通過對(duì)將伽馬曲線應(yīng)用于具有0到100％*N(N大于1)亮度水平的輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而生成。

接收設(shè)備中監(jiān)視器(CE監(jiān)視器)的峰亮度的水平根據(jù)顯示面板的設(shè)備屬性、背光的布置或設(shè)計(jì)方法而變化。與用于創(chuàng)建程序的主監(jiān)視器相比，CE監(jiān)視器有時(shí)具有太高或太暗的亮度。因此，CE監(jiān)視器可無法正確地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖的亮度氛圍。

引用列表

非專利文獻(xiàn)

PTL 1：高效率視頻編碼(HEVC)文本規(guī)范草案10(用于FIDS&最后呼叫)(High Efficiency Video Coding(HEVC)text specification draft 10(for FDIS&Last Call))

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

希望在接收端上良好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖創(chuàng)建的亮度氛圍。

問題的解決方案

根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例，提供了一種發(fā)送裝置，包括：

處理單元，其被配置成通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)，以及

發(fā)送單元，其被配置成發(fā)送傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于屏幕中設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

根據(jù)本技術(shù)，處理單元通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入視頻數(shù)據(jù)而提供傳輸視頻數(shù)據(jù)。例如，輸入視頻數(shù)據(jù)為包括高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)圖像的視頻數(shù)據(jù)，高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)圖像具有0％到100％*N(N是大于1的數(shù)字)的對(duì)比度并且其輝度超過現(xiàn)有低動(dòng)態(tài)范圍(LDR)圖像的白色峰值的輝度。

發(fā)送單元配置成發(fā)送傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。例如，可以以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的塊為單位設(shè)定屏幕中的設(shè)定區(qū)域。另選地，例如，發(fā)送單元可以發(fā)送通過編碼傳輸視頻數(shù)據(jù)獲得的視頻流，并且還可以包括信息插入單元，被配置成將亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入到視頻流的層中。

根據(jù)本技術(shù)，如上所述，傳輸視頻數(shù)據(jù)與關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息一起被發(fā)送。這使得接收端能夠極好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖的亮度氛圍。

需注意，例如，除了關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息之外，根據(jù)本技術(shù)的發(fā)送單元可以發(fā)送傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。在這種情況下，接收端可以根據(jù)關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息，在亮度轉(zhuǎn)換處理中轉(zhuǎn)換屏幕中除了設(shè)定區(qū)域之外的區(qū)域的亮度。

根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例，提供了一種接收裝置，包括：

接收單元，其被配置成接收傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于屏幕中設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息，通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)；和

處理單元，其被配置成通過將與預(yù)定光電變換函數(shù)相對(duì)應(yīng)的電光變換函數(shù)應(yīng)用于傳輸視頻數(shù)據(jù)，以及根據(jù)亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息在亮度轉(zhuǎn)換處理中轉(zhuǎn)換傳輸視頻數(shù)據(jù)的亮度而獲得輸出視頻數(shù)據(jù)。

接收單元接收傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于屏幕中設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)。例如，輸入視頻數(shù)據(jù)為包括高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)圖像的視頻數(shù)據(jù)，高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)圖像具有0％到100％*N(N是大于1的數(shù)字)的對(duì)比度并且其輝度超出現(xiàn)有低動(dòng)態(tài)范圍(LDR)圖像的白色峰值的輝度。

例如，可以以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的塊為單位設(shè)定屏幕中的設(shè)定區(qū)域。例如，接收單元可以接收通過編碼傳輸視頻數(shù)據(jù)而獲得的視頻流，并且亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息可以插入在視頻流中的層中。因此，處理單元可以例如將與預(yù)定光電變換函數(shù)相反的電光變換函數(shù)應(yīng)用至傳輸視頻數(shù)據(jù)，并且輸出其亮度在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息而得到轉(zhuǎn)換的視頻數(shù)據(jù)。

根據(jù)本技術(shù)，傳輸視頻數(shù)據(jù)與關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息一起被接收，由此使得通過在如上所述的亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息轉(zhuǎn)換所接收數(shù)據(jù)的亮度來獲得輸出視頻數(shù)據(jù)。這使得接收端能夠極好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖的亮度氛圍。

需注意，例如，除了關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息之外，根據(jù)本技術(shù)的接收單元可以接收傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息，由此使得處理單元可以在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息轉(zhuǎn)換除屏幕中的設(shè)定區(qū)域之外的區(qū)域的亮度。

本發(fā)明的有益效果

本技術(shù)使得接收端能夠極好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖的亮度氛圍。需注意，本文描述的效果始終為示例。本技術(shù)不限于示例。此外，本技術(shù)可以包括另外的效果。

附圖說明

[圖1]圖1是作為實(shí)施例的發(fā)送和接收系統(tǒng)的示例性配置的框圖。

[圖2]圖2是包括發(fā)送和接收系統(tǒng)的發(fā)送裝置的示例性配置的框圖。

[圖3]圖3為主監(jiān)視器的示例性顯示亮度特性的示圖。

[圖4]圖4是示例性光電變換函數(shù)(OETF)的示圖；

[圖5]圖5是當(dāng)借助HEVC編碼方法編碼數(shù)據(jù)時(shí)GOP的頭存取單元的示圖。

[圖6]圖6是當(dāng)借助HEVC編碼方法編碼數(shù)據(jù)時(shí)GOP的頭存取單元除外的存取單元的示圖。

[圖7]圖7A和圖7B為示圖，其用于描述以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的塊為單位設(shè)定屏幕中的設(shè)定區(qū)域。

[圖8]為區(qū)域水平映射SEI消息的示例性配置的示圖。

[圖9]為區(qū)域水平映射SEI消息的另一個(gè)示例性配置的示圖。

[圖10]為在區(qū)域水平映射SEI消息的示例性配置中的主要信息的內(nèi)容的示圖。

[圖11]圖11是包括發(fā)送和接收系統(tǒng)的接收裝置的示例性配置的框圖。

[圖12]圖12是示例性電光變換函數(shù)(EOTF)的示圖。

[圖13]圖13A和圖13B為當(dāng)CE監(jiān)視器的最高亮度顯示能力DP高于在主監(jiān)視器中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，CE監(jiān)視器的示例性顯示亮度特性的示圖。

[圖14]圖14A和圖14B為當(dāng)CE監(jiān)視器的最高亮度顯示能力DP低于在主監(jiān)視器中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，CE監(jiān)視器的示例性顯示亮度特性的示圖。

[圖15]圖15A和15B為當(dāng)CE監(jiān)視器的最高亮度顯示能力DP低于在主監(jiān)視器中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，CE監(jiān)視器的另一個(gè)示例性顯示亮度特性的示圖。

[圖16]圖16是發(fā)送和接收系統(tǒng)的另一個(gè)示例性配置的框圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將按照以下順序描述實(shí)現(xiàn)本技術(shù)的配置(以下稱為“實(shí)施例”)。

1.實(shí)施例

2.變型

1.實(shí)施例

(發(fā)送和接收系統(tǒng)的示例性配置)

圖1示出作為實(shí)施例的發(fā)送和接收系統(tǒng)10例性配置。發(fā)送和接收系統(tǒng)10包括發(fā)送裝置100和接收裝置200。

發(fā)送裝置100生成MPEG-2形式的傳送流TS作為容器，以通過廣播波或借助網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包來發(fā)送傳送流TS。傳送流TS包括通過對(duì)傳輸視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼而獲得的視頻流，傳輸視頻數(shù)據(jù)是通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入視頻數(shù)據(jù)獲得的。

例如，輸入視頻數(shù)據(jù)包括具有0％到100％*N(N是大于1的數(shù)字)的對(duì)比度并且輝度超過現(xiàn)有低動(dòng)態(tài)范圍(LDR)圖像的白色峰值的輝度的高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)圖像。這里，假設(shè)水平100％為對(duì)應(yīng)于白色亮度值100cd/m²的亮度水平。

關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息和關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入在視頻流的層中。下面將詳細(xì)描述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

接收裝置200通過廣播波或借助網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包接收從發(fā)送裝置100發(fā)送的傳送流TS。傳送流TS包括包含經(jīng)編碼的視頻數(shù)據(jù)的視頻流。關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息和關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入在視頻流中，如上所述。

接收裝置200通過將例如與發(fā)送端上的預(yù)定光電變換函數(shù)相反的電光變換函數(shù)應(yīng)用于傳輸視頻數(shù)據(jù)，并且在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的亮度而獲得輸出視頻數(shù)據(jù)。在這種情況下，例如根據(jù)監(jiān)視器的峰亮度僅轉(zhuǎn)換在亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍中的數(shù)據(jù)的亮度。

發(fā)送裝置的示例性配置

圖2示出發(fā)送裝置100的示例性配置。發(fā)送裝置100包括控制單元101、HDR相機(jī)102、HDR光電變換單元103、視頻編碼器104、系統(tǒng)編碼器105和發(fā)送單元106?？刂茊卧?01包括中央處理單元(CPU)，其用于根據(jù)控制程序控制發(fā)送裝置100中的每個(gè)組件的操作。

HDR相機(jī)102捕獲對(duì)象的圖像并輸出高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)視頻數(shù)據(jù)。HDR視頻數(shù)據(jù)具有0到100％*N(N是大于1的數(shù)字)(例如從0到1000％)的對(duì)比度，并且其輝度超過現(xiàn)有低動(dòng)態(tài)范圍(LDR)圖像的白色峰值的輝度。需注意，在本文中，100％的水平對(duì)應(yīng)于例如100cd/m²的白色亮度值。需注意，“cd/m²”表示“cd/平方米”。

主監(jiān)視器103a被配置成對(duì)借助HDR相機(jī)102獲得的HDR視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)。主監(jiān)視器103a包括適用于HDR視頻數(shù)據(jù)，或者適合用于對(duì)HDR視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)的顯示亮度水平。

圖3示出主監(jiān)視器103a的顯示亮度特性。在圖中，在橫軸上示出輸入亮度水平，在縱軸上示出顯示亮度水平。當(dāng)輸入亮度水平處于參考亮度RL時(shí)，顯示亮度水平處于例如對(duì)應(yīng)于白色亮度值100cd/m²的100％參考水平(％)。當(dāng)輸入亮度水平處于峰亮度PL時(shí)，顯示亮度水平處于峰水平(％)。

需注意，在本實(shí)施例中新定義閾值亮度CL，其指示兩個(gè)區(qū)域之間的邊界，一個(gè)區(qū)域的輸入亮度對(duì)應(yīng)于在接收設(shè)備上的監(jiān)視器(CE監(jiān)視器)中顯示其中一個(gè)區(qū)域時(shí)的亮度，另一個(gè)區(qū)域的亮度取決于CE監(jiān)視器。當(dāng)監(jiān)視器輸入亮度水平處于閾值亮度CL時(shí)，顯示亮度水平處于閾值水平(％)。

再次參照?qǐng)D2，通過將用于HDR圖像的光電變換函數(shù)(HDR OETF曲線)應(yīng)用至借助HDR相機(jī)102獲得的HDR視頻數(shù)據(jù)，HDR光電變換單元103獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)V1。

圖4示出示例性光電變換函數(shù)(OETF)。在圖中，在水平軸上示出輸入亮度水平，與主監(jiān)視器的顯示亮度特性的水平軸類似(參見圖3)，并且在縱軸上示出傳輸碼值(a transmission code value)。當(dāng)輸入亮度水平處于參考亮度RL時(shí)，傳輸碼值處于參考水平RP。當(dāng)輸入亮度水平處于峰亮度PL時(shí)，傳輸碼值處于峰水平MP。當(dāng)輸入亮度水平處于閾值亮度CL時(shí)，傳輸碼值處于閾值水平THP。

需注意，在縱軸上的傳輸碼值的范圍對(duì)應(yīng)于視頻編碼器104的輸入像素?cái)?shù)據(jù)范圍(編碼器輸入像素?cái)?shù)據(jù)范圍)。例如，當(dāng)數(shù)據(jù)以10位編碼的方式進(jìn)行編碼時(shí)，范圍從“64”到“940”或使用擴(kuò)展區(qū)域的從“4”到“1019”。

再次參考圖2，視頻編碼器104通過例如借助MPEG-4AVC編碼、MPEG-2視頻編碼或高效視頻編碼(HEVC)編碼方法對(duì)傳輸視頻數(shù)據(jù)V1進(jìn)行編碼，來獲得編碼的視頻數(shù)據(jù)。視頻編碼器104包括在后部的流格式化器(未示出)，以生成包括編碼的視頻數(shù)據(jù)的視頻流(視頻基本流)。在那時(shí)，視頻編碼器104將關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息和關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入到視頻流的層中。

(亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息的插入)

將詳細(xì)描述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息的插入。根據(jù)本實(shí)施例，新定義的區(qū)域水平映射SEI消息(Regional_Level_mapping SEI消息)插入在存取單元(AU)中的“SEI”的部分中。

圖5示出當(dāng)借助HEVC編碼方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼時(shí)，畫面組(GOP)的頭存取單元。圖6示出當(dāng)借助HEVC編碼方法編碼數(shù)據(jù)時(shí)GOP的非頭存取單元的存取單元。當(dāng)借助HEVC編碼方法編碼數(shù)據(jù)時(shí)，用于解碼的SEI消息組“Prefix_SEI”布置在其中編碼有像素?cái)?shù)據(jù)的片之前，而用于顯示的SEI消息組“Suffix_SEI”布置在該片之后。如圖5和圖6所示，區(qū)域水平映射SEI消息布置為SEI消息組“Suffix_SEI”。

以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的塊為單位設(shè)定屏幕中的設(shè)定區(qū)域。圖7A示出以像素為單位設(shè)定的設(shè)定區(qū)域的示例。在示出的示例中，線MR是山的山脊，并且包括星形的區(qū)域R1和R3以及包括霓虹燈符號(hào)的區(qū)域R2被設(shè)定為設(shè)定區(qū)域。創(chuàng)建者意圖關(guān)于區(qū)域R1和R3的事情在于僅顯示星的閃爍。同時(shí)，創(chuàng)建者意圖在區(qū)域R2中維持霓虹燈符號(hào)的紋理，盡管區(qū)域R2具有高亮度。

每個(gè)設(shè)定區(qū)域具有矩形形狀并且用左上方的像素坐標(biāo)和右下方的像素坐標(biāo)來標(biāo)識(shí)。換句話說，用左上方的像素坐標(biāo)(x1s，y1s)和右下方的像素坐標(biāo)(x1e，y1e)來標(biāo)識(shí)區(qū)域R1。用左上方的像素坐標(biāo)(x2s，y2s)和右下方的像素坐標(biāo)(x2e，y2e)來標(biāo)識(shí)區(qū)域R2。用左上方的像素坐標(biāo)(x3s，y3s)和右下方的像素坐標(biāo)(x3e，y3e)來標(biāo)識(shí)區(qū)域R3。

圖7B示出以塊單元設(shè)定的設(shè)定區(qū)域的示例。屏幕在水平方向和垂直方向上被劃分為多個(gè)塊。例如，塊具有8×8像素、16×16像素、32×32像素或其他尺寸的大小。每個(gè)塊用塊ID指示。在所示的示例中，將區(qū)域R11、R12和R13設(shè)定為設(shè)定區(qū)域。

每個(gè)設(shè)定區(qū)域具有矩形形狀并且用左上方的塊ID和右下方的塊ID來標(biāo)識(shí)。換句話說，用左上方的塊ID(ID1s)和右下方的塊ID(ID1e)來標(biāo)識(shí)區(qū)域R1。用左上方的塊ID(ID2s)和右下方的塊ID(ID2e)來標(biāo)識(shí)區(qū)域R12。用左上方的塊ID(ID3s)和右下方的塊ID(ID3e)來標(biāo)識(shí)區(qū)域R13。

圖8示出當(dāng)設(shè)定區(qū)域以像素為單位設(shè)定時(shí)，區(qū)域水平映射SEI消息的示例性格式(語法)。圖9示出當(dāng)設(shè)定區(qū)域以塊單元設(shè)定時(shí)，區(qū)域水平映射SEI消息的示例性格式(語法)。圖10示出在示例性格式中的主要信息的內(nèi)容(語義)。

“l(fā)evel_mapping_cancel_flag”為比特的標(biāo)記信息?！?”指示水平映射(Level_mapping)消息的先前狀態(tài)的取消?！?”指示每個(gè)元素被發(fā)送且用該元素刷新先前狀態(tài)。

8位字段“coded_data_bit_depth”指示編碼的數(shù)據(jù)的位長度，并且例如是8至14位的長度。當(dāng)在主監(jiān)視器103a中的顯示亮度處于100％(即，參考亮度RL)時(shí)，16位字段“reference_white_level”為輸入亮度值。16位字段“reference_white_level_code_value”指示水平代碼值處于100％亮度且具有以“coded_data_bit_depth”指示的比特精度的值，即參考水平RP。

8位字段“number_of_regions”指示屏幕中的設(shè)定區(qū)域的數(shù)量。16位字段“global_compliant_threshold_level”為用于整個(gè)屏幕的映射顯示閾值。映射顯示閾值為創(chuàng)建者意圖使CE顯示中的亮度對(duì)應(yīng)于輸入亮度時(shí)創(chuàng)建者假定的在CE顯示中的最高亮度值。映射顯示閾值用于指示根據(jù)CE監(jiān)視器的顯示能力顯示處于超過映射顯示閾值的水平的亮度。16位字段“global_compliant_threshold_level_value”指示用于整個(gè)屏幕的映射顯示閾值的傳輸值(傳輸代碼值)。

16位字段“position_start_x”和16位字段“position_start_y”指示標(biāo)識(shí)設(shè)定區(qū)域的左上角像素坐標(biāo)。換句話說，“position_start_x”指示當(dāng)有效顯示區(qū)域的左上角被設(shè)定為零時(shí)具有像素?cái)?shù)量的設(shè)定區(qū)域的水平開始位置?！皃osition_start_y”指示當(dāng)有效顯示區(qū)域的左上角被設(shè)定為零時(shí)具有像素?cái)?shù)量的設(shè)定區(qū)域的垂直開始位置。

16位字段“position_end_x”和16位字段“position_end_y”指示標(biāo)識(shí)設(shè)定區(qū)域的右下角的像素坐標(biāo)。換句話說，“position_end_x”指示當(dāng)有效顯示區(qū)域的左上角被設(shè)定為零時(shí)具有像素?cái)?shù)量的設(shè)定區(qū)域的水平結(jié)束位置?！皃osition_end_y”指示當(dāng)有效顯示區(qū)域的左上角被設(shè)定為零時(shí)具有像素?cái)?shù)量的設(shè)定區(qū)域的垂直結(jié)束位置。

16位字段“block_start”指示標(biāo)識(shí)設(shè)定區(qū)域的左上方的塊ID。換句話說，“block_start”指示開始?jí)K的ID(塊ID)，自該塊起從左上到右下的方向逐塊地掃描設(shè)定區(qū)域。16位字段“block_end”指示標(biāo)識(shí)設(shè)定區(qū)域的右下方的塊ID。換句話說，“block_end”指示結(jié)束塊的ID(塊ID)，從該塊起從左上到右下的方向逐塊地掃描設(shè)定區(qū)域。八位字段“block_size”指示作為指定設(shè)定區(qū)域的單元的塊的大小。例如，當(dāng)值為“0x01”時(shí)，塊大小指定在8×8像素的范圍中，當(dāng)值為“0x02”時(shí)，塊大小指定在16×16像素的范圍中，或者當(dāng)值為“0x03”時(shí)，指定塊大小在32×32像素的范圍中。

16位字段“region_compliant_threshold_level”為用于設(shè)定區(qū)域的映射顯示閾值。映射顯示閾值是當(dāng)創(chuàng)建者意圖使CE顯示中的設(shè)定區(qū)域中的亮度對(duì)應(yīng)于輸入亮度時(shí)，創(chuàng)建者所假設(shè)的在CE顯示中的設(shè)定區(qū)域中的最高亮度值。映射顯示閾值用于指示根據(jù)CE監(jiān)視器的顯示能力顯示處于超過映射顯示閾值的水平的設(shè)定區(qū)域中的亮度。16位字段“region_compliant_threshold_level_value”指示設(shè)定區(qū)域中的映射顯示閾值的傳輸值(傳輸代碼值)。

八位字段“peak_percentage”指示最高亮度水平相對(duì)于100％的百分比值。該值由創(chuàng)建者指示。例如，1000cd/m2的峰亮度的“peak_percentage”為1000％。在那種情況下，100％指示值1，而1000％為100％的10倍，因而指示值10。16位字段““peak_percentage_value”指示當(dāng)以“coded_data_bit_depth”中指示的比特精度(即，峰水平MP)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，“peak_percentage”的最大代碼值。例如，當(dāng)“peak_percentage”為1000％時(shí)，以10比特傳輸?shù)淖罡咧怠?019”表示1000％。

在區(qū)域水平映射SEI消息中的“global_compliant_threshold_level”和“global_compliant_threshold_level_value”的信息包括在關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息中?！皉egion_compliant_threshold_level”和“region_compliant_threshold_level_value”的信息包括在關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息中。這使得接收端能夠從區(qū)域水平映射SEI消息檢測(cè)關(guān)于設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息且還檢測(cè)關(guān)于其他區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

在這種情況下，可以逐個(gè)畫面地、逐個(gè)場(chǎng)景地或逐個(gè)程序地指定亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。需注意，待使用的OETF(光電變換函數(shù))的類型在視頻可用性信息(VUI)中被發(fā)送到序列參數(shù)集(SPS)的NAL單元。

再次參照?qǐng)D2，系統(tǒng)編碼器105生成包括借助視頻編碼器104生成的視頻流VS的傳送流TS。發(fā)送單元106通過廣播波或網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包將傳送流TS發(fā)送到接收裝置200。

將簡(jiǎn)略描述圖2所示的發(fā)送裝置100的操作。通過HDR相機(jī)102的捕獲而獲得的HDR視頻數(shù)據(jù)供應(yīng)至HDR光電變換單元103。借助主監(jiān)視器103a對(duì)用HDR照相機(jī)102獲得的HDR視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)。HDR光電變換單元103通過將用于HDR圖像的光電變換函數(shù)(HDR OETF曲線)應(yīng)用于HDR視頻數(shù)據(jù)而獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)V1。傳輸視頻數(shù)據(jù)V1供應(yīng)至視頻編碼器104。

視頻編碼器104通過例如借助MPEG-4AVC編碼、MPEG-2視頻編碼或HEVC編碼對(duì)傳輸視頻數(shù)據(jù)V1進(jìn)行編碼而獲得編碼的視頻數(shù)據(jù)。

視頻編碼器104包括在后部的流格式化器(未示出)，以生成包括編碼的視頻數(shù)據(jù)的視頻流(視頻基本流)VS。在那時(shí)，視頻編碼器104將關(guān)于屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息和關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入在視頻流的層中。

借助視頻編碼器104生成的視頻流VS供應(yīng)至系統(tǒng)編碼器105。系統(tǒng)編碼器105生成包括視頻流的MPEG-2傳送流TS。借助發(fā)送單元106通過廣播波或網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包將傳送流TS發(fā)送到接收裝置200。

接收裝置的示例性配置

圖11示出接收裝置200的示例性配置。接收裝置200包括控制單元201、接收單元202、系統(tǒng)解碼器203、視頻解碼器204、HDR電光變換單元205、顯示映射單元206和CE監(jiān)視器207?？刂茊卧?01包括中央處理單元(CPU)，以根據(jù)控制程序來控制接收裝置200中的每個(gè)組件的操作。

接收單元202通過廣播波或網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包從發(fā)送裝置100接收傳送流TS。系統(tǒng)解碼器203從傳送流TS中提取視頻流(基本流)VS。系統(tǒng)解碼器203還提取插入在容器(傳送流)的層中的各種類型的信息，以將該信息發(fā)送到控制單元201。

視頻解碼器204在解碼處理中對(duì)借助系統(tǒng)解碼器203提取的視頻流VS進(jìn)行解碼，并輸出傳輸視頻數(shù)據(jù)V1。視頻解碼器204提取插入包括在視頻流VS中的每個(gè)存取單元中的參數(shù)集或SEI消息，以將參數(shù)集或SEI消息發(fā)送到控制單元201。

控制單元201通過在SPS的視頻可用性信息(VUI)中的OETF的類型的指定而識(shí)別在發(fā)送端上使用的OETF(光電變換函數(shù))，以在HDR電光變換單元205中設(shè)定例如與OETF相反的EOTF(電光變換函數(shù))。

區(qū)域水平映射SEI消息是借助視頻解碼器204提取的SEI消息之一，并被發(fā)送到控制單元201。控制單元201可以從區(qū)域水平映射SEI消息獲得包括在關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息中的“global_compliant_threshold_level”和“global_compliant_threshold_level_value”的信息?？刂茊卧?01還可以從區(qū)域水平映射SEI消息中獲得包括在關(guān)于設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息中的“region_compliant_threshold_level”和“region_compliant_threshold_level_value”的信息以及關(guān)于設(shè)定區(qū)域的信息。

通過將例如與發(fā)送裝置100的HDR光電變換單元103中的OETF(光電變換函數(shù))相反的EOTF(電光變換函數(shù))應(yīng)用至從視頻解碼器204輸出的傳輸視頻數(shù)據(jù)V1，HDR電光變換單元205獲得用于顯示HDR圖像的輸出視頻數(shù)據(jù)。

圖12示出示例性電光變換函數(shù)(EOTF)。在圖中，對(duì)應(yīng)于圖4中的縱軸的傳輸代碼值在水平軸上示出。對(duì)應(yīng)于在圖4中的水平軸的輸出亮度水平(顯示亮度水平)在縱軸上示出。在圖中，實(shí)線a是EOTF曲線。當(dāng)傳輸代碼值處于峰水平MP時(shí)，輸出亮度水平為PL。當(dāng)傳輸代碼值處于閾值水平THP時(shí)，輸出亮度水平為CL。

當(dāng)CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力高于在那種情況下在主監(jiān)視器103a中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，其中傳輸代碼值高于閾值水平THP的輸出亮度水平在顯示映射單元206的處理(亮度增加處理)中被分配至這樣的范圍，該范圍達(dá)到CE監(jiān)視器207的顯示最高亮度水平DP1。在圖中，交替的長及雙點(diǎn)線b為在這種情況下的示例性亮度轉(zhuǎn)換處理。

另一方面，當(dāng)CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力低于在主監(jiān)視器103a中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，其中傳輸代碼值高于閾值水平THP的輸出亮度水平在顯示映射單元206的處理(亮度降低處理)中被分配至這樣的范圍，該范圍達(dá)到CE監(jiān)視器207的顯示最高亮度水平DP2。在該圖中，交替的長及短線c是在這種情況下的示例性亮度轉(zhuǎn)換處理。

再次參照?qǐng)D11，顯示映射單元206根據(jù)CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力轉(zhuǎn)換在HDR電光變換單元205中的輸出亮度水平，其超過閾值亮度CL，如上所述。在那種情況下，顯示映射單元206在屏幕的設(shè)定區(qū)域中使用適合于設(shè)定區(qū)域的亮度CL，并且在屏幕的其他區(qū)域中使用適合于整個(gè)屏幕的亮度CL。

在這種情況下，當(dāng)傳輸代碼值處于閾值水平THP或更低時(shí)，換句話說，當(dāng)輸出亮度水平等于或低于閾值亮度CL時(shí)，忠實(shí)于接收水平的亮度再現(xiàn)亮度，而不依賴于CE監(jiān)視器207。因此，例如，根據(jù)創(chuàng)建者的意圖正確地表示對(duì)象的紋理。CE監(jiān)視器207根據(jù)來自顯示映射單元206的輸出視頻數(shù)據(jù)顯示HDR圖像。

當(dāng)CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力DP高于在主監(jiān)視器103a中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，換句話講，當(dāng)DP＞PL成立時(shí)，顯示映射單元206在亮度增加處理中借助預(yù)定算法將超過閾值亮度CL的水平分配至達(dá)到峰亮度DP的范圍。

圖13A和圖13B中的每個(gè)示出當(dāng)DP＞PL成立時(shí)，CE監(jiān)視器207的顯示亮度特性。該特性包括顯示映射單元206的亮度轉(zhuǎn)換特性。在每個(gè)圖中，在橫軸上示出輸入亮度水平，在縱軸上示出顯示亮度水平。圖13A示出閾值亮度CL被設(shè)定在相對(duì)小的值CL(1)。圖13B示出閾值亮度CL被設(shè)定在相對(duì)大的值CL(2)。

當(dāng)輸入亮度水平處于閾值亮度CL(1)時(shí)，顯示亮度水平處于閾值水平THP1。當(dāng)輸入亮度水平處于閾值亮度CL(2)時(shí)，顯示亮度水平處于閾值水平THP2。換句話說，當(dāng)輸入亮度水平處于達(dá)到閾值亮度CL(1)或CL(2)的水平時(shí)，顯示亮度水平處于創(chuàng)建者意圖的水平。當(dāng)輸入亮度水平處于峰亮度PL時(shí)，顯示亮度水平處于CE監(jiān)視器207的峰水平DP。換句話說，當(dāng)輸入亮度水平在閾值亮度CL(1)或CL(2)與峰亮度PL之間時(shí)，執(zhí)行亮度增加處理，如實(shí)線L1或L2所示。

當(dāng)CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力DP低于在主監(jiān)視器103a中假設(shè)的最高亮度PL時(shí)，換句話講，當(dāng)DP＜PL成立時(shí)，顯示映射單元206在亮度降低處理中借助預(yù)定算法將超過閾值亮度CL的水平分配至達(dá)到峰亮度DP的范圍。

圖14A和14B中的每個(gè)示出當(dāng)DP＜PL成立并且最高亮度顯示能力DP相對(duì)高時(shí)CE監(jiān)視器207的顯示亮度特性。顯示亮度特性包括顯示映射單元206的亮度轉(zhuǎn)換特性。在每個(gè)圖中，在橫軸上示出輸入亮度水平，在縱軸上示出顯示亮度水平。

圖14A示出閾值亮度CL被設(shè)定在相對(duì)小的值CL(3)。圖14B示出閾值亮度CL設(shè)定在相對(duì)大的值CL(4)。當(dāng)輸入亮度水平處于閾值亮度CL(3)時(shí)，顯示亮度水平處于閾值水平THP3。當(dāng)輸入亮度水平處于閾值亮度CL(4)時(shí)，顯示亮度水平處于閾值水平THP4。換句話說，當(dāng)輸入亮度水平處于達(dá)到閾值亮度CL(3)或CL(4)的水平時(shí)，顯示亮度水平處于創(chuàng)建者意圖的水平。當(dāng)輸入亮度水平處于峰亮度PL時(shí)，顯示亮度水平處于CE監(jiān)視器207的峰水平DP。換句話講，當(dāng)輸入亮度水平在閾值亮度CL(3)或CL(4)與峰亮度PL之間時(shí)，執(zhí)行亮度降低處理，如實(shí)線L31或L41所示。

圖15A和圖15B中的每個(gè)示出當(dāng)DP＜PL成立并且最高亮度顯示能力DP相對(duì)低時(shí)CE監(jiān)視器207的顯示亮度特性。顯示亮度特性包括顯示映射單元206的亮度轉(zhuǎn)換特性。在每個(gè)圖中，在橫軸上示出輸入亮度水平，在縱軸上示出顯示亮度水平。

圖15A示出閾值亮度CL設(shè)定在相對(duì)小的值CL(3)且閾值水平THP3低于CE監(jiān)視器207的峰水平DP。當(dāng)輸入亮度水平處于閾值亮度CL(3)時(shí)，顯示亮度水平處于閾值水平THP3。換句話講，當(dāng)輸入亮度水平處于高達(dá)閾值亮度CL(3)的水平時(shí)，顯示亮度水平處于創(chuàng)建者意圖的水平。當(dāng)輸入亮度水平處于峰亮度PL時(shí)，顯示亮度水平處于CE監(jiān)視器207的峰水平DP。換句話講，當(dāng)輸入亮度水平在閾值亮度CL(3)和峰亮度PL之間時(shí)，執(zhí)行亮度降低處理，如實(shí)線L32所示。

圖15B示出閾值亮度CL設(shè)定在相對(duì)大的值CL(4)且閾值水平THP4高于CE監(jiān)視器207的峰水平DP。當(dāng)輸入亮度水平處于小于閾值亮度CL(4)的值CLa時(shí)，顯示亮度水平處于CE監(jiān)視器207的峰水平DP。換句話講，在這種情況下，當(dāng)輸入亮度水平處于達(dá)到閾值亮度CLa的水平時(shí)，顯示亮度水平處于創(chuàng)建者意圖的水平。當(dāng)輸入亮度水平在值CLa和峰值亮度PL之間時(shí)，顯示亮度水平例如處于CE監(jiān)視器207的峰水平DP，如實(shí)線L42所示。需注意，在這種情況下可以執(zhí)行顯示亮度轉(zhuǎn)換，以便在高亮度側(cè)平滑地改變顯示亮度水平，例如，如虛線L42'所示。

將簡(jiǎn)略描述圖11示出的接收裝置200的操作。接收單元202通過廣播波或借助網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包從發(fā)送裝置100接收傳送流TS。傳送流TS供應(yīng)至系統(tǒng)解碼器203。系統(tǒng)解碼器203從傳送流TS中提取視頻流(基本流)VS。

借助系統(tǒng)解碼器203提取的視頻流VS供應(yīng)至視頻解碼器204。視頻解碼器204在解碼處理中對(duì)借助系統(tǒng)解碼器203提取的視頻流VS進(jìn)行解碼，以獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)V1。視頻解碼器204提取插入包括在視頻流VS中的每個(gè)存取單元中的參數(shù)集或SEI消息，以將所提取的參數(shù)集或SEI消息發(fā)送到控制單元201。

控制單元201從區(qū)域水平映射SEI消息獲得包括在關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息中的“global_compliant_threshold_level”和“global_compliant_threshold_level_value”的信息?？刂茊卧?01還從區(qū)域水平映射SEI消息中獲得關(guān)于包括在每個(gè)設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息中的“region_compliant_threshold_level”和“region_compliant_threshold_level_value”的信息以及關(guān)于所設(shè)定區(qū)域的信息。

借助視頻解碼器204獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)V1供應(yīng)至HDR電光變換單元205。通過將例如與發(fā)送裝置100中的HDR光電變換單元103的OETF(光電變換函數(shù))相反的EOTF(電光變換函數(shù))應(yīng)用至傳輸視頻數(shù)據(jù)V1，HDR電光變換單元205獲得用于顯示HDR圖像的輸出視頻數(shù)據(jù)。輸出視頻數(shù)據(jù)供應(yīng)至顯示映射單元206。

顯示映射單元206根據(jù)CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力，將超過HDR電光變換單元205中的亮度CL的輸出亮度水平進(jìn)行變換。此時(shí)，顯示映射單元206在屏幕的設(shè)定區(qū)域中使用適合于設(shè)定區(qū)域的亮度CL，并且在屏幕的其他區(qū)域中使用適合于整個(gè)屏幕的亮度CL。輸出視頻數(shù)據(jù)從顯示映射單元206供應(yīng)至CE監(jiān)視器207。CE監(jiān)視器207顯示HDR圖像。

如上所述，從光電變換的HDR視頻數(shù)據(jù)獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)V1與關(guān)于在圖1示出的發(fā)送和接收系統(tǒng)10中的屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息一起被發(fā)送。因此，根據(jù)接收端上的CE監(jiān)視器207的顯示亮度能力，在亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍內(nèi)獨(dú)立地轉(zhuǎn)換每個(gè)設(shè)定區(qū)域的亮度。這可以極好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖的亮度氛圍。

在圖7A的例子中，即使當(dāng)區(qū)域R1和R3中的星的亮度和區(qū)域R2中的霓虹燈符號(hào)被設(shè)定在相同的亮度水平時(shí)，區(qū)域R1和R3的閾值水平CL低于該亮度水平并且區(qū)域R2的閾值水平CL高于該亮度水平。

在這種情況下，星的亮度包括在亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍中并且被顯示映射，而霓虹燈符號(hào)的亮度不包括在亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍內(nèi)且不被顯示映射。因此，可以在接收端上極好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖，即，僅在區(qū)域R1和R3中顯示星的閃爍且甚至在具有高亮度的區(qū)域R2中維持霓虹燈符號(hào)的紋理。

除了關(guān)于在圖1所示的發(fā)送和接收系統(tǒng)10中的屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度可接受范圍信息外，發(fā)送視頻數(shù)據(jù)V1連同關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息被發(fā)送。這使得接收端可以在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度可接受范圍信息將屏幕中的設(shè)定區(qū)域除外的區(qū)域的亮度進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

2.變型

需注意，根據(jù)實(shí)施例，關(guān)于預(yù)定數(shù)量的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息和關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息被布置在區(qū)域水平映射SEI消息中，以將該信息發(fā)送到接收端。然而，可以僅將關(guān)于預(yù)定數(shù)量的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息發(fā)送到接收端。在這種情況下，例如，在接收端上的屏幕中的設(shè)定區(qū)域以外的區(qū)域中使用規(guī)定的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

根據(jù)實(shí)施例，HDR電光變換單元205執(zhí)行電光變換處理，同時(shí)顯示映射單元206根據(jù)接收裝置200中的CE監(jiān)視器207的最高亮度顯示能力執(zhí)行亮度轉(zhuǎn)換處理。然而，在電光變換函數(shù)(EOTF)上反映亮度轉(zhuǎn)換特性使得HDR電光變換單元205能夠同時(shí)單個(gè)地執(zhí)行電光處理和亮度轉(zhuǎn)換處理。

根據(jù)實(shí)施例的發(fā)送和接收系統(tǒng)10包括發(fā)送裝置100和接收裝置200。然而，可以應(yīng)用本技術(shù)的發(fā)送和接收系統(tǒng)的配置不限于該實(shí)施例。例如，電視機(jī)200可以包括機(jī)頂盒200A和監(jiān)視器200B，它們經(jīng)由數(shù)字接口諸如圖16所示的高清晰度多媒體接口(HDMI)彼此連接。注意，“HDMI”是注冊(cè)商標(biāo)。

在這種情況下，當(dāng)機(jī)頂盒200A執(zhí)行顯示映射處理時(shí)，機(jī)頂盒200A可以根據(jù)監(jiān)視器200B的EDID中的信息確定監(jiān)視器200B的最高亮度水平同時(shí)經(jīng)由HDMI獲得信息。另選地，當(dāng)監(jiān)視器200B執(zhí)行顯示映射處理時(shí)，機(jī)頂盒200A和監(jiān)視器200B可以通過在元數(shù)據(jù)諸如“供應(yīng)商特定信息幀”中定義水平映射SEI消息、EOTF的類型和關(guān)于VUI的信息來共享信息。

根據(jù)該實(shí)施例，傳送流(MEEG-2TS)用作容器。然而，本技術(shù)不將傳送流限制于傳送流TS。即使當(dāng)使用例如在ISO BMFF或MMT中的另一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，視頻數(shù)據(jù)的層可以按照與該實(shí)施例相同的方式實(shí)現(xiàn)。

因此，本技術(shù)還可以應(yīng)用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)諸如因特網(wǎng)將數(shù)據(jù)分布到接收終端的系統(tǒng)。當(dāng)數(shù)據(jù)經(jīng)由因特網(wǎng)分布時(shí)，在MP4中或另一個(gè)格式中的容器常用于分布數(shù)據(jù)。換句話講，在各種格式中的容器(例如，用作數(shù)字廣播標(biāo)準(zhǔn)的傳送流(MPEG-2)，或者用于經(jīng)由因特網(wǎng)分布的MP4)可以用于根據(jù)本技術(shù)的容器。

本發(fā)明還可以采用以下配置。

(1)一種發(fā)送裝置，包括：

處理單元，其被配置成通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)，以及

發(fā)送單元，其被配置成發(fā)送傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于在屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

(2)根據(jù)(1)所述的發(fā)送裝置，其中，除了關(guān)于所述屏幕中的所述設(shè)定區(qū)域的所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息之外，所述發(fā)送單元發(fā)送所述傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

(3)根據(jù)(1)或(2)所述的發(fā)送裝置，其中，像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的塊為單位設(shè)定所述屏幕中的所述設(shè)定區(qū)域。

(4)根據(jù)(1)到(3)中任一項(xiàng)所述的發(fā)送裝置，還包括：

信息插入單元，其被配置成將所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入到通過編碼所述傳輸視頻數(shù)據(jù)獲得的視頻流的層中，

其中所述發(fā)送單元發(fā)送所述視頻流。

(5)一種發(fā)送方法，包括：

通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得傳輸視頻數(shù)據(jù)，以及

借助發(fā)送單元發(fā)送所述傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于在屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息。

(6)一種接收裝置，包括

接收單元，其被配置成接收通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于屏幕中設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息；和

處理單元，其被配置成通過將與所述預(yù)定光電變換函數(shù)相對(duì)應(yīng)的電光變換函數(shù)應(yīng)用于所述傳輸視頻數(shù)據(jù)，以及在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息轉(zhuǎn)換傳輸視頻數(shù)據(jù)的亮度而獲得輸出視頻數(shù)據(jù)。

(7)根據(jù)(6)所述的接收裝置，其中，除了關(guān)于所述屏幕中的所述設(shè)定區(qū)域的所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息之外，所述接收單元接收所述傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于整個(gè)屏幕的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息，以及

所述處理單元根據(jù)關(guān)于所述整個(gè)屏幕的所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息，在除了屏幕中的設(shè)置區(qū)域之外的區(qū)域中執(zhí)行亮度轉(zhuǎn)換處理。

(8)根據(jù)(6)或(7)所述的接收裝置，其中，以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的塊為單位設(shè)定在所述屏幕中的所述設(shè)定區(qū)域。

(9)根據(jù)(6)至(8)中任一項(xiàng)所述的接收裝置，

其中所述接收單元接收通過編碼所述傳輸視頻數(shù)據(jù)獲得的視頻流，并且

所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息插入在所述視頻流的層中。

(10)一種接收方法，包括：

借助接收單元接收通過將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用到輸入視頻數(shù)據(jù)而獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)以及關(guān)于屏幕中設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息；和

通過將與所述預(yù)定光電變換函數(shù)相對(duì)應(yīng)的電光變換函數(shù)應(yīng)用于所述傳輸視頻數(shù)據(jù)以及在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)所述亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息轉(zhuǎn)換所述傳輸視頻數(shù)據(jù)的亮度而獲得輸出視頻數(shù)據(jù)。

(11)一種發(fā)送器，包括：

電路，被配置成實(shí)現(xiàn)

處理器，其將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入圖像數(shù)據(jù)以獲得輸出圖像數(shù)據(jù)，以及

存儲(chǔ)與關(guān)于待顯示的圖像的子區(qū)域的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息相關(guān)聯(lián)的所述輸出圖像數(shù)據(jù)。

(12)根據(jù)11所述的發(fā)送器，其中，所述電路還被配置成發(fā)送與所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息相關(guān)聯(lián)的所述輸出圖像數(shù)據(jù)。

(13)根據(jù)11所述的發(fā)送器，其中，所述輸出圖像數(shù)據(jù)是視頻數(shù)據(jù)，并且所述子區(qū)域是比由視頻幀的整體覆蓋的區(qū)域更小的區(qū)域。

(14)根據(jù)12所述的發(fā)送器，其中，除了關(guān)于所述待顯示圖像的所述子區(qū)域的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息外，所述發(fā)送器還發(fā)送所述輸出圖像數(shù)據(jù)以及關(guān)于所述待顯示圖像的整個(gè)圖像區(qū)的所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息。

(15)根據(jù)11所述的發(fā)送器，其中，所述子區(qū)域像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的像素塊為單位定義。

(16)根據(jù)12所述的發(fā)送器，其中，所述電路還被配置成將所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息插入到通過編碼所述輸出圖像數(shù)據(jù)而獲得的視頻流的層中，并經(jīng)由所述發(fā)送器發(fā)送所述視頻流。

(17)一種發(fā)送方法，包括：

借助電路將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入圖像數(shù)據(jù)以獲得輸出圖像數(shù)據(jù)，以及

存儲(chǔ)與關(guān)于待顯示圖像的子區(qū)域的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息相關(guān)聯(lián)的所述輸出圖像數(shù)據(jù)。

(18)根據(jù)17所述的發(fā)送方法，還包括：

將所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息插入到通過編碼所述輸出圖像數(shù)據(jù)獲得的視頻流的層中，并且發(fā)送所述視頻流。

(19)根據(jù)17所述的發(fā)送方法，其中，所述圖像數(shù)據(jù)是視頻數(shù)據(jù)，并且所述子區(qū)域?yàn)楸扔纱@示的視頻圖像的視頻幀的整體覆蓋的區(qū)域更小的區(qū)域。

(20)一種接收器，包括

電路，其被配置成

從另一個(gè)設(shè)備接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)，所述另一個(gè)設(shè)備將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入圖像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)與用于待顯示圖像的子區(qū)域的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍相關(guān)聯(lián)的輸出圖像數(shù)據(jù)；以及

將對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定光電變換函數(shù)的電光變換函數(shù)應(yīng)用至從所述另一個(gè)設(shè)備接收的所述輸出圖像數(shù)據(jù)，并且在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息轉(zhuǎn)換從所述另一設(shè)備接收的所述輸出圖像數(shù)據(jù)的亮度。

(21)根據(jù)20所述的接收器，其中，所述輸出圖像數(shù)據(jù)是視頻數(shù)據(jù)，并且所述子區(qū)域是比由視頻幀的整體覆蓋的區(qū)域更小的區(qū)域。

(22)根據(jù)20所述的接收器，其中，所述電路還被配置成，除了用于所述整個(gè)圖像區(qū)的所述子區(qū)域的所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息之外，還接收所述輸出圖像數(shù)據(jù)以及用于整個(gè)圖像區(qū)的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息，以及

所述電路還被配置成根據(jù)用于所述整個(gè)圖像區(qū)的所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息在非所述子區(qū)域的區(qū)域中執(zhí)行亮度轉(zhuǎn)換處理。

(23)根據(jù)22所述的接收器，其中，以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的像素塊為單位定義所述子區(qū)域。

(24)根據(jù)22所述的接收器，

其中所述電路被配置成接收包括所述輸出圖像數(shù)據(jù)的視頻流以及所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息。

(25)一種接收方法，包括：

借助接收器從另一個(gè)設(shè)備接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)，所述另一個(gè)設(shè)備將預(yù)定光電變換函數(shù)應(yīng)用至輸入圖像數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)與用于待顯示圖像的子區(qū)域的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍相關(guān)聯(lián)的所述輸出圖像數(shù)據(jù)；以及

借助電路通過將與所述預(yù)定光電變換函數(shù)相對(duì)應(yīng)的電光變換函數(shù)應(yīng)用于所述圖像數(shù)據(jù)，并且在亮度轉(zhuǎn)換處理中根據(jù)所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息轉(zhuǎn)換所述圖像數(shù)據(jù)的亮度。

(26)根據(jù)25所述的方法，其中所述圖像數(shù)據(jù)是視頻數(shù)據(jù)，并且所述子區(qū)域是比由視頻幀的整體覆蓋的區(qū)域更小的區(qū)域。

(27)根據(jù)25所述的方法，還包括：

除了用于所述整個(gè)圖像區(qū)的所述子區(qū)域的所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息之外，接收所述圖像數(shù)據(jù)以及用于整個(gè)圖像區(qū)的內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息，以及

借助所述電路根據(jù)用于所述整個(gè)圖像區(qū)的所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息在非所述子區(qū)域的區(qū)域中執(zhí)行亮度轉(zhuǎn)換處理。

(28)根據(jù)25所述的方法，其中，所述子區(qū)域以像素為單位或以包括預(yù)定數(shù)量像素的像素塊為單位定義。

(29)根據(jù)25所述的方法

還包括：

接收包括所述圖像數(shù)據(jù)、所述內(nèi)容確定的亮度轉(zhuǎn)換范圍信息的視頻流。

根據(jù)本技術(shù)的主要特征，從電光變換的HDR視頻數(shù)據(jù)獲得的傳輸視頻數(shù)據(jù)與關(guān)于在屏幕中的設(shè)定區(qū)域的亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍信息一起發(fā)送，并且屏幕中每個(gè)設(shè)定區(qū)域的亮度在接收端上僅在亮度轉(zhuǎn)換可接受范圍內(nèi)獨(dú)立轉(zhuǎn)換。這可以極好地再現(xiàn)創(chuàng)建者意圖的亮度氛圍(參見圖5到9)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和替換，只要它們?cè)谒綑?quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。

參考符號(hào)列表

10、10A 發(fā)送和接收系統(tǒng)

100 發(fā)送裝置

101 控制單元

102 HDR相機(jī)

103 HDR光電變換單元

103a 主監(jiān)視器

104 視頻編碼器

105 系統(tǒng)編碼器

106 發(fā)送單元

200 接收裝置

200A 機(jī)頂盒

200B 監(jiān)視器

201 控制單元

202 接收單元

203 系統(tǒng)解碼器

204 視頻解碼器

205 HDR電光變換單元

206 顯示映射單元

207 CE監(jiān)視器