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公開番号2021103898
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210715
出願番号2021061179
出願日20210331
発明の名称送信装置、送信方法、受信装置および受信方法
出願人ソニーグループ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,特許業務法人大同特許事務所
主分類H04N 21/236 20110101AFI20210618BHJP(電気通信技術)
要約【課題】HDR光電変換特性を用いて得られた伝送ビデオデータに対する受信側の電光変換処理を良好に行い得るようにする。
【解決手段】ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換を行って伝送ビデオデータを得る。この伝送ビデオデータにエンコード処理を施してビデオストリームを得る。このビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する。ビデオストリームのパラメータセット領域に、ハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報を挿入する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項1】
ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換を行って伝送ビデオデータを得る光電変換部と、
上記伝送ビデオデータにエンコード処理を施してビデオストリームを得るエンコード部と、
上記ビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部と、
上記ビデオストリームのパラメータセット領域に上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報を挿入する情報挿入部を備える
送信装置。
続きを表示(約 2,600 文字)【請求項2】
上記パラメータセット領域は、SPS NALユニットの領域である
請求項1に記載の送信装置。
【請求項3】
上記情報挿入部は、上記コンテナのレイヤに、上記ビデオストリームがハイダイナミックレンジに対応していることを示す識別情報をさらに挿入する
請求項1に記載の送信装置。
【請求項4】
上記識別情報には、上記ビデオストリームが通常ダイナミックレンジとの表示互換性があるか否を示す情報が付加される
請求項3に記載の送信装置。
【請求項5】
上記識別情報には、上記ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が付加される
請求項3に記載の送信装置。
【請求項6】
上記コンテナは、トランスポートストリームであり、
上記情報挿入部は、上記識別情報を、プログラム・マップ・テーブル、あるいはイベント・インフォメーション・テーブルの配下に挿入する
請求項3に記載の送信装置。
【請求項7】
上記コンテナは、MMTストリームであり、
上記情報挿入部は、上記識別情報を、MMT・パッケージ・テーブルの配下に挿入する
請求項3に記載の送信装置。
【請求項8】
上記情報挿入部は、上記ビデオストリームの上記パラメータセット領域とは異なる領域に、表示制御のためのメタ情報をさらに挿入する
請求項1に記載の送信装置。
【請求項9】
上記表示制御のためのメタ情報は、ピーク輝度情報を含む
請求項8に記載の送信装置。
【請求項10】
上記表示制御のためのメタ情報は、表示輝度調整を許容する領域を示す領域情報を含む
請求項8に記載の送信装置。
【請求項11】
上記表示制御のためのメタ情報は、上記ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報を含む
請求項8に記載の送信装置。
【請求項12】
上記異なる領域は、SEI NALユニットの領域である
請求項8に記載の送信装置。
【請求項13】
ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換を行って伝送ビデオデータを得る光電変換ステップと、
上記伝送ビデオデータにエンコード処理を施してビデオストリームを得るエンコードステップと、
送信部により、上記ビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信ステップと、
上記ビデオストリームのパラメータセット領域に上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報を挿入する情報挿入ステップを有する
送信方法。
【請求項14】
伝送ビデオデータが符号化されて得られたビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部と、
上記ビデオストリームにデコード処理を施して上記伝送ビデオデータを得るデコード部と、
上記デコード部で得られた上記伝送ビデオデータに電光変換を行って表示用ビデオデータを得る電光変換部を備え、
上記伝送ビデオデータは、ハイダイナミックレンジデータにハイダイナミックレンジ光電変換が施されて得られたものであり、
上記ビデオストリームのパラメータセット領域に上記ハイダイナミックレンジ光電変換の特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入されており、
上記ビデオストリームから上記メタ情報を抽出する情報抽出部をさらに備え、
上記電光変換部は、上記情報抽出部で抽出された上記メタ情報が示す電光変換特性を用いる
受信装置。
【請求項15】
上記パラメータセット領域は、SPS NALユニットの領域である
請求項14に記載の受信装置。
【請求項16】
上記コンテナのレイヤに、上記ビデオストリームがハイダイナミックレンジに対応していることを示す識別情報が挿入されており、
上記情報抽出部は、上記識別情報に基づいて上記ビデオストリームのパラメータセット領域から上記メタ情報を抽出する
請求項14に記載の受信装置。
【請求項17】
上記ビデオストリームの上記パラメータセット領域とは異なる領域に表示制御のためのメタ情報が含まれており、
上記表示制御のためのメタ情報に基づいて上記表示用ビデオデータに表示輝度調整を行う輝度調整部をさらに備える
請求項14に記載の受信装置。
【請求項18】
上記表示制御のためのメタ情報は表示輝度調整を許容する領域を示す領域情報を含み、
上記輝度調整部は、上記表示輝度調整を許容する領域で上記表示輝度調整を行う
請求項17に記載の受信装置。
【請求項19】
上記コンテナのレイヤおよび/または上記ビデオストリームのレイヤに、上記ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が挿入されており、
上記輝度調整部は、上記ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が禁止されることを示すとき、上記表示用ビデオデータに表示輝度調整を行わない
請求項17に記載の受信装置。
【請求項20】
受信部により、伝送ビデオデータが符号化されて得られたビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信ステップと、
上記ビデオストリームにデコード処理を施して上記伝送ビデオデータを得るデコードステップと、
上記デコードステップで得られた上記伝送ビデオデータに電光変換を行って表示用ビデオデータを得る電光変換ステップを有し、
上記伝送ビデオデータは、ハイダイナミックレンジデータにハイダイナミックレンジ光電変換が施されて得られたものであり、
上記ビデオストリームのパラメータセット領域に上記ハイダイナミックレンジ光電変換の特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入されており、
上記電光変換ステップでは、上記メタ情報が示す電光変換特性を用いる
受信方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本技術は、送信装置、送信方法、受信装置および受信方法に関し、詳しくは、ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換を適用して得られた伝送ビデオデータを送信する送信装置等に関する。
続きを表示(約 6,300 文字)【背景技術】
【0002】
従来、ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換を適用して得られた伝送ビデオデータを送信することが考えられている。以下、ハイダイナミックレンジを、適宜、「HDR」と表記する。例えば、非特許文献1には、従来受信機による受信を考慮した、従来の光電変換特性(ガンマ特性)との互換領域を含むHDR光電変換特性(新ガンマ特性)についての記載がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
Tim Borer, “Non-Linear Opto-Electrical Transfer Functions for High Dynamic Range Television”, Research & Development White Paper WHP 283, July 2014
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本技術の目的は、HDR光電変換特性を用いて得られた伝送ビデオデータに対する受信側の電光変換処理を良好に行い得るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本技術の概念は、
ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換を行って伝送ビデオデータを得る光電変換部と、
上記伝送ビデオデータにエンコード処理を施してビデオストリームを得るエンコード部と、
上記ビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを送信する送信部と、
上記ビデオストリームのパラメータセット領域に上記ハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報を挿入する情報挿入部を備える
送信装置にある。
【0006】
本技術において、光電変換部により、ハイダイナミックレンジビデオデータにハイダイナミックレンジ光電変換が行われて伝送ビデオデータが得られる。エンコード部により、伝送ビデオデータにエンコード処理が施されてビデオストリームが得られる。送信部により、このビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナが送信される。
【0007】
情報挿入部により、ビデオストリームのパラメータセット領域にハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入される。例えば、パラメータセット領域は、SPS NALユニットの領域である、ようにされてもよい。
【0008】
このように本技術においては、ビデオストリームのパラメータセット領域にハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入されるものである。そのため、HDR光電変換特性を用いて得られた伝送ビデオデータに対する受信側の電光変換処理を良好に行い得る。
【0009】
また、本技術において、例えば、情報挿入部は、コンテナのレイヤに、ビデオストリームがハイダイナミックレンジに対応していることを示す識別情報をさらに挿入する、ようにされてもよい。この識別情報により受信側ではビデオストリームがハイダイナミックレンジに対応していることを容易に認識でき、ビデオストリームのパラメータセット領域からハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報を抽出して、伝送ビデオデータに適切な電光変換を行うことが可能となる。
【0010】
この場合、例えば、識別情報には、ビデオストリームが通常ダイナミックレンジとの表示互換性があるか否を示す情報が付加される、ようにされてもよい。また、この場合、例えば、識別情報には、ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が付加される、ようにされてもよい。
【0011】
また、この場合、例えば、コンテナは、トランスポートストリームであり、情報挿入部は、識別情報を、プログラム・マップ・テーブル、あるいはイベント・インフォメーション・テーブルの配下に挿入する、ようにされてもよい。また、この場合、例えば、コンテナは、MMTストリームであり、情報挿入部は、識別情報を、MMT・パッケージ・テーブルの配下に挿入する、ようにされてもよい。
【0012】
また、本技術は、例えば、情報挿入部は、ビデオストリームのパラメータセット領域とは異なる領域に、表示制御のためのメタ情報をさらに挿入する、ようにされてもよい。この場合、例えば、表示制御のためのメタ情報は、ピーク輝度情報を含む、ようにされてもよい。また、この場合、例えば、表示制御のためのメタ情報は、表示輝度調整を許容する領域を示す領域情報を含む、ようにされてもよい。この場合、表示制御のためのメタ情報を用いて表示制御を適切に行い得るようになる。
【0013】
また、この場合、例えば、表示制御のためのメタ情報は、ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報を含む、ようにされてもよい。これにより、表示輝度に関して制作側の意図を超える調整を抑制でき、あるいは、視聴者の眼の疲労を抑制できる。
【0014】
また、本技術の他の概念は、
伝送ビデオデータが符号化されて得られたビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナを受信する受信部と、
上記ビデオストリームにデコード処理を施して上記伝送ビデオデータを得るデコード部と、
上記デコード部で得られた上記伝送ビデオデータに電光変換を行って表示用ビデオデータを得る電光変換部を備え、
上記伝送ビデオデータは、ハイダイナミックレンジデータにハイダイナミックレンジ光電変換が施されて得られたものであり、
上記ビデオストリームのパラメータセット領域に上記ハイダイナミックレンジ光電変換の特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入されており、
上記ビデオストリームから上記メタ情報を抽出する情報抽出部をさらに備え、
上記電光変換部は、上記情報抽出部で抽出された上記メタ情報が示す電光変換特性を用いる
受信装置にある。
【0015】
本技術において、受信部により、伝送ビデオデータが符号化されて得られたビデオストリームを含む所定フォーマットのコンテナが受信される。デコード部により、ビデオストリームにデコード処理が施されて伝送ビデオデータが得られる。そして、電光変換部により、伝送ビデオデータに電光変換が行われて表示用ビデオデータが得られる。
【0016】
伝送ビデオデータは、ハイダイナミックレンジデータにハイダイナミックレンジ光電変換が施されて得られたものである。ビデオストリームのパラメータセット領域にハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入されている。情報抽出部により、ビデオストリームからメタ情報が抽出される。電光変換部では、このメタ情報が示す電光変換特性が用いられて、伝送ビデオデータに電光変換が施される。例えば、パラメータセット領域は、SPS NALユニットの領域である、ようにされてもよい。
【0017】
このように本技術においては、ビデオストリームのパラメータセット領域からハイダイナミックレンジ光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が抽出され、このメタ情報が示す電光変換特性が用いられて伝送ビデオデータに電光変換が行われるものである。そのため、ハイダイナミックレンジ光電変換特性を用いて得られた伝送ビデオデータに対する電光変換処理を良好に行い得る。
【0018】
なお、本技術において、例えば、コンテナのレイヤに、ビデオストリームがハイダイナミックレンジに対応していることを示す識別情報が挿入されており、情報抽出部は、識別情報に基づいてビデオストリームのパラメータセット領域からメタ情報を抽出する、ようにされてもよい。この場合、ビデオストリームのパラメータセット領域からメタ情報の抽出が確実に行われ、従って、伝送ビデオデータに適切な電光変換を行うことが可能となる。
【0019】
また、本技術において、例えば、ビデオストリームのパラメータセット領域とは異なる領域に表示制御のためのメタ情報が含まれており、表示制御のためのメタ情報に基づいて表示用ビデオデータに表示輝度調整を行う輝度調整部をさらに備える、ようにされてもよい。この場合、例えば、表示制御のためのメタ情報は表示輝度調整を許容する領域を示す領域情報を含み、輝度調整部は、表示輝度調整を許容する領域で表示輝度調整を行う、ようにされてもよい。この場合、表示輝度調整を適切に行い得る。
【0020】
また、この場合、例えば、コンテナのレイヤおよび/またはビデオストリームのレイヤに、ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が挿入されており、輝度調整部は、ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が禁止されることを示すとき、表示用ビデオデータに表示輝度調整を行わない、ようにされてもよい。これにより、表示輝度に関して制作側の意図を超える調整を抑制でき、あるいは、視聴者の眼の疲労を抑制できる。
【発明の効果】
【0021】
本技術によれば、HDR光電変換特性を用いて得られた伝送ビデオデータに対する受信側の電光変換処理を良好に行い得る。なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0022】
実施の形態としての送受信システムの構成例を示すブロック図である。
送受信システムを構成する送信装置の構成例を示すブロック図である。
HDR光電変換の特性を説明するための図である。
HDR電光変換特性のタイプで、直接的あるいは間接的に、リファレンスレベル「reference level」や閾値レベル「threshold level」を指定することが可能であることを説明するための図である。
符号化方式がHEVCである場合におけるGOPの先頭のアクセスユニットを示す図である。
符号化方式がHEVCである場合におけるGOPの先頭以外のアクセスユニットを示す図である。
ダイナミックレンジ・SEIメッセージの構造例を示す図である。
ダイナミックレンジ・SEIメッセージの構造例における主要な情報の内容を示す図である。
ハイダイナミックレンジ・デスクリプタの構造例を示す図である。
ハイダイナミックレンジ・デスクリプタの構造例における主要な情報の内容を示す図である。
トランスポートストリームの構成例を示す図である。
送受信システムを構成する受信装置の構成例を示すブロック図である。
HDR電光変換の特性、HDR表示マッピング処理などを説明するための図である。
送受信システムの他の構成例を示すブロック図である。
セットトップボックスからモニタに送る“Vender Specific InfoFrame”のパケットの第7バイト以降の構造例を示す図である。
“Vender Specific InfoFrame”のパケットの各構造例における主要な情報の内容を示す図である。
MMTストリームの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」とする)について説明する。なお、説明を以下の順序で行う。
1.実施の形態
2.変形例
【0024】
<1.実施の形態>
[送受信システムの構成例]
図1は、実施の形態としての送受信システム10の構成例を示している。この送受信システム10は、送信装置100および受信装置200により構成されている。
【0025】
送信装置100は、コンテナとしてのMPEG2のトランスポートストリームTSを生成し、このトランスポートストリームTSを放送波あるいはネットのパケットに載せて送信する。このトランスポートストリームTSには、HDRビデオデータにHDR光電変換を行って得られた伝送ビデオデータにエンコード処理を施して得られたビデオストリームが含まれる。
【0026】
ビデオストリームのパラメータセット領域に、HDR光電変換特性に対応した電光変換特性を示すメタ情報が挿入される。また、コンテナのレイヤに、ビデオストリームがHDRに対応していることを示す識別情報が挿入されている。この識別情報には、ビデオストリームが通常ダイナミックレンジとの表示互換性があるか否かを示す情報やビデオストリームの表示輝度調整が禁止されているか否かを示す情報などが含まれる。以下、通常ダイナミックレンジを、適宜、「LDR」と表記する。
【0027】
また、ビデオストリームの、パラメータセット領域とは異なる領域に、表示制御のための情報が挿入される。この表示制御のためのメタ情報には、ピーク輝度情報や表示輝度調整を許容する領域を示す領域情報、ビデオストリームの表示輝度調整が禁止されているか否かを示す情報などが含まれる。
【0028】
受信装置200は、受信コンテナに含まれているビデオストリームにデコード処理を施して伝送ビデオデータを得る。受信装置200は、ビデオストリームのパラメータセット領域に挿入されているメタ情報が示す伝送変換特性に基づいて、伝送ビデオデータに光電変換を行って表示用ビデオデータを得る。この場合、受信装置200は、コンテナのレイヤに挿入されているビデオストリームがハイダイナミックレンジに対応していることを示す識別情報に基づいて、ビデオストリームのパラメータセット領域に挿入されているメタ情報を抽出する。
【0029】
また、受信装置200は、ビデオストリームのパラメータセット領域に挿入されている表示制御のための情報に基づいて、表示用ビデオデータに、表示マッピング処理、つまり表示輝度調整をする。コンテナのレイヤおよび/またはビデオストリームのレイヤに挿入されている表示輝度調整が禁止されるか否かを示す情報が禁止されることを示すとき、この表示輝度調整は行われない。
【0030】
「送信装置の構成例」
図2は、送信装置100の構成例を示している。この送信装置100は、制御部101と、HDRカメラ102と、HDR光電変換部103と、ビデオエンコーダ104と、システムエンコーダ105と、送信部106を有している。制御部101は、CPU(Central Processing Unit)を備えて構成され、制御プログラムに基づいて、送信装置100の各部の動作を制御する。
(【0031】以降は省略されています)

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