特許 7434064 彩度補正装置、映像信号変換装置及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-09

(45)【発行日】2024-02-20

(54)【発明の名称】彩度補正装置、映像信号変換装置及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 9/64 20230101AFI20240213BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20240213BHJP

   H04N 1/60 20060101ALI20240213BHJP

【ＦＩ】

H04N9/64 Z

G06T1/00 510

H04N1/60

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020093050

(22)【出願日】2020-05-28

(65)【公開番号】P2021190788

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-04-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000004352

【氏名又は名称】日本放送協会

(74)【代理人】

【識別番号】100121119

【弁理士】

【氏名又は名称】花村 泰伸

(72)【発明者】

【氏名】野村 光佑

【審査官】三沢 岳志

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０２５２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１３１４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０６５２２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ ９／６４

Ｇ０６Ｔ １／００

Ｈ０４Ｎ １／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

映像信号の彩度を補正する彩度補正装置において、
前記映像信号のＣＩＥＬＡＢ色空間における明度及び色座標から前記彩度及び色相角を算出し、前記色相角を保持しながら前記彩度の最大値を最大彩度として算出する最大彩度算出部と、
前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度以下の領域では、前記彩度を維持し、
前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度よりも高い領域では、前記最大彩度算出部により算出された前記彩度及び前記最大彩度を用いて、前記映像信号の色が白色点に近づき、前記彩度が低くなるように補正を行う彩度補正部と、を備え、
前記彩度補正部は、
前記映像信号の明度をＬ^*、前記映像信号の基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref、前記映像信号の上限値に対応する明度をＬ^* _max、前記彩度をＣ^* _ab、前記最大彩度をＣ^* _cusp、予め設定されたユーザーパラメータをσ，γ_saturation（σ≧０，γ_saturation≧１）、補正ファクターをｆ_cor、補正後の彩度をＣ^* _ab,corとして、以下の式：

により前記補正ファクターｆ_corを算出し、以下の式：

により前記彩度Ｃ^* _ab,corを算出する、ことを特徴とする彩度補正装置。

【請求項2】

映像信号の彩度を補正する彩度補正装置において、
前記映像信号のＣＩＥＬＡＢ色空間における明度及び色座標から前記彩度及び色相角を算出し、前記色相角を保持しながら前記彩度の最大値を最大彩度として算出する最大彩度算出部と、
前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度以下の領域では、前記彩度を維持し、
前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度よりも高い領域では、前記最大彩度算出部による算出された前記彩度及び前記最大彩度を用いて、前記映像信号の色が白色点に近づき、前記彩度が低くなるように補正を行う彩度補正部と、を備え、
前記彩度補正部は、
前記映像信号の明度をＬ^*、前記映像信号の基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref、前記映像信号の上限値に対応する明度をＬ^* _max、前記彩度をＣ^* _ab、前記最大彩度をＣ^* _cusp、予め設定されたユーザーパラメータをσ，γ_saturation（σ≧０，γ_saturation≧１）、補正ファクターをｆ_cor、補正後の彩度をＣ^* _ab,corとして、以下の式：

により前記補正ファクターｆ_corを算出し、以下の式：

により前記彩度Ｃ^* _ab,corを算出する、ことを特徴とする彩度補正装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の彩度補正装置において、
前記最大彩度算出部は、
前記映像信号の三刺激値が前記ＣＩＥＬＡＢ色空間に変換されることで得られた第１明度及び第１色座標のうちの前記第１色座標から、第１彩度及び第１色相角を算出し、
予め設定された彩度パラメータ及び前記第１色相角から、前記第１色相角を保持しながら前記映像信号の色域の境界を超える彩度となるように、新たな第１色座標を算出し、
予め設定された明度パラメータ及び前記新たな第１色座標のＣＩＥＬＡＢ色空間に対応する新たな映像信号について、前記新たな映像信号のＲＧＢ成分の比率を変えずに、前記ＲＧＢ成分のそれぞれのうちの最大値がその上限値に一致するようにゲイン処理を行い、ゲイン処理後の映像信号を算出し、
前記ゲイン処理後の映像信号の三刺激値をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、第２明度及び第２色座標を算出し、
前記第２色座標から前記最大彩度を算出する、ことを特徴とする彩度補正装置。

【請求項4】

映像信号の彩度を補正する彩度補正装置において、
前記映像信号の三刺激値がＣＩＥＬＡＢ色空間に変換されることで得られた明度及び色座標のうちの前記色座標から、彩度及び色相角を算出し、
前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度以下の領域では、前記彩度を維持し、
前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度よりも高い領域では、前記映像信号の色が白色点に近づき、前記彩度が低くなるように補正を行う彩度補正部を備え、
前記彩度補正部は、
前記映像信号の明度をＬ^*、前記映像信号の基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref、前記映像信号の上限値に対応する明度をＬ^* _max、前記彩度をＣ^* _ab、予め設定されたユーザーパラメータをσ，γ_saturation、補正ファクターをｆ_cor（σ≧０，γ_saturation＞１）、補正後の彩度をＣ^* _ab,corとして、以下の式：

により前記補正ファクターｆ_corを算出し、以下の式：

により前記彩度Ｃ^* _ab,corを算出する、ことを特徴とする彩度補正装置。

【請求項5】

ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する映像信号変換装置において、
請求項１から４までのいずれか一項に記載の彩度補正装置と、
前記彩度補正装置により彩度が補正された映像信号について、ＨＤＲからＳＤＲへダイナミックレンジを圧縮する所定の関数を用いた圧縮処理を行う圧縮処理部と、
を備えたことを特徴とする映像信号変換装置。

【請求項6】

コンピュータを、請求項１から４までのいずれか一項に記載の彩度補正装置として機能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、映像信号の色相角を保持しながら彩度を補正する彩度補正装置、映像信号変換装置及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、放送事業者は、ダイナミックレンジの異なるＨＬＧ（Hybrid Log Gamma：ハイブリッドログガンマ）映像とＳＤＲ（Standard Dynamic Range：スタンダードダイナミックレンジ）映像を同時に制作する一体化制作の検討を始めている。効率的な一体化制作方法は、ＨＬＧ映像等のダイナミックレンジの広いＨＤＲ（High Dynamic Range：ハイダイナミックレンジ）で映像を制作し、ダイナミックレンジの狭いＳＤＲ映像を変換によって得ることである。

【0003】

ＨＤＲ映像をＳＤＲ映像に変換する際には、ＨＤＲ映像の見た目または色の再現性が、ＳＤＲ映像でも再現できていることが望ましい。それを実現する技術として、ダイナミックレンジを圧縮するために、線形関数及び対数関数を組み合わせたトーンマッピング関数を用いる変換法がある（例えば、特許文献１、非特許文献１，２を参照）。

【0004】

この変換法では、ＨＤＲ映像で再現されている色の色相を保つために、トーンマッピングをＲＧＢ成分ではなく輝度成分に適用している。一般的に、トーンマッピングを輝度成分に適用すると、明度の高い信号の彩度が過度に高く再現される場合があるという問題がある。

【0005】

この問題を解決するためには、明度の高い信号領域において、彩度を補正する必要がある。具体的には、トーンマッピング関数を用いたダイナミックレンジ圧縮処理前に、知覚的均等色空間であるＣＩＥＬＡＢ色空間を用いた彩度補正処理が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０２０－２５２４１号公報

【非特許文献】

【0007】

【文献】Report ITU-R BT.2446-0，“Methods for conversion of high dynamic range content to standard dynamic range content and vice-versa”

【文献】K. Nomura，Y. Ikeda，Y. Kusakabe，Y. Nishida，“Method for HDR to SDR Conversion Considering HDR Reference White”，IDW’18，VHF1-4L，p.945-948，(2018)

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

従来の彩度補正処理は、ＨＤＲの入力信号の明度Ｌ^*及び色相角ｈ_abを保ちながら、彩度を補正するものである。具体的には、前述の特許文献１の彩度補正処理を行う映像信号変換装置は、まず、以下の式に示す補正ファクターｆ_corを算出する。

【数1】

【0009】

Ｌ^* _Refは、ＨＤＲ基準白レベルに対応する明度であり、Ｌ^* _maxは、ＨＤＲ映像信号の上限値に対応する明度（最大明度）である。彩度補正パラメータσは、σ≧０の実数を任意で調整可能なユーザーパラメータである。

【0010】

そして、映像信号変換装置は、以下の式により、補正ファクターｆ_corを入力信号の彩度Ｃ^* _abに乗算することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。

【数2】

この補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、入力信号の明度Ｌ^*及び色相角ｈ_abを保ちながら、入力信号の彩度Ｃ^* _abが補正されたデータである。

【0011】

このように、彩度補正処理により、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Ref以下の領域では、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、入力信号の彩度Ｃ^* _abが維持されそのまま用いられる。また、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い領域、すなわち明度Ｌ^*の高い領域では、入力信号の彩度Ｃ^* _abに１以下の補正ファクターｆ_corが乗算されることで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、入力信号の彩度Ｃ^* _ab以下の値が得られる。

【0012】

しかしながら、従来の彩度補正処理では、補正に用いるパラメータである彩度補正パラメータσの値を大きくすると、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corに不連続を生じるという問題があった。

【0013】

図１６は、特許文献１の映像信号変換装置が入力するＨＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図であり、図１７は、特許文献１の映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図である。尚、図１６に示すグラデーション画像は、後述する図１２～図１４において、後述する実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３を備えた映像信号変換装置２－１，２－２が入力する画像でもある。

【0014】

図１６、図１７（１）～（３）において、横軸は、色相角０°（左端）から１８０°（右端）までの色相を示し、縦軸は明度を示す。縦軸の明度は、下端へ向けて低くなり、上端へ向けて高くなる。

【0015】

図１７において、（１）は彩度補正パラメータσ＝０、（２）は彩度補正パラメータσ＝１、（３）は彩度補正パラメータσ＝２の場合を示している。

【0016】

（１）～（３）を比較すると、（２）（３）の楕円で囲った箇所において、明度の高い上方向へ向かうほど、彩度が急激に無彩色に変化しており、その変化部分が丸味を帯びていることがわかる。

【0017】

このように、入力信号の明度Ｌ^*及び色相角ｈ_abを保ちながら彩度を補正する従来の彩度補正処理では、彩度補正パラメータσの値を大きくすると、彩度に不連続を生じてしまう。

【0018】

そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する際の彩度補正処理において、彩度の不連続を抑制可能な彩度補正装置、映像信号変換装置及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0019】

前記課題を解決するために、請求項１の彩度補正装置は、映像信号の彩度を補正する彩度補正装置において、前記映像信号のＣＩＥＬＡＢ色空間における明度及び色座標から前記彩度及び色相角を算出し、前記色相角を保持しながら前記彩度の最大値を最大彩度として算出する最大彩度算出部と、前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度以下の領域では、前記彩度を維持し、前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度よりも高い領域では、前記最大彩度算出部により算出された前記彩度及び前記最大彩度を用いて、前記映像信号の色が白色点に近づき、前記彩度が低くなるように補正を行う彩度補正部と、を備え、前記彩度補正部が、前記映像信号の明度をＬ^*、前記映像信号の基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref、前記映像信号の上限値に対応する明度をＬ^* _max、前記彩度をＣ^* _ab、前記最大彩度をＣ^* _cusp、予め設定されたユーザーパラメータをσ，γ_saturation（σ≧０，γ_saturation≧１）、補正ファクターをｆ_cor、補正後の彩度をＣ^* _ab,corとして、以下の式：

により前記補正ファクターｆ_corを算出し、以下の式：

により前記彩度Ｃ^* _ab,corを算出する、ことを特徴とする。

【0020】

また、請求項２の彩度補正装置は、映像信号の彩度を補正する彩度補正装置において、前記映像信号のＣＩＥＬＡＢ色空間における明度及び色座標から前記彩度及び色相角を算出し、前記色相角を保持しながら前記彩度の最大値を最大彩度として算出する最大彩度算出部と、前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度以下の領域では、前記彩度を維持し、前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度よりも高い領域では、前記最大彩度算出部により算出された前記彩度及び前記最大彩度を用いて、前記映像信号の色が白色点に近づき、前記彩度が低くなるように補正を行う彩度補正部と、を備え、前記彩度補正部が、前記映像信号の明度をＬ^*、前記映像信号の基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref、前記映像信号の上限値に対応する明度をＬ^* _max、前記彩度をＣ^* _ab、前記最大彩度をＣ^* _cusp、予め設定されたユーザーパラメータをσ，γ_saturation（σ≧０，γ_saturation≧１）、補正ファクターをｆ_cor、補正後の彩度をＣ^* _ab,corとして、以下の式：

により前記補正ファクターｆ_corを算出し、以下の式：

により前記彩度Ｃ^* _ab,corを算出する、ことを特徴とする。

【0021】

また、請求項３の彩度補正装置は、請求項１または２に記載の彩度補正装置において、前記最大彩度算出部が、前記映像信号の三刺激値が前記ＣＩＥＬＡＢ色空間に変換されることで得られた第１明度及び第１色座標のうちの前記第１色座標から、第１彩度及び第１色相角を算出し、予め設定された彩度パラメータ及び前記第１色相角から、前記第１色相角を保持しながら前記映像信号の色域の境界を超える彩度となるように、新たな第１色座標を算出し、予め設定された明度パラメータ及び前記新たな第１色座標のＣＩＥＬＡＢ色空間に対応する新たな映像信号について、前記新たな映像信号のＲＧＢ成分の比率を変えずに、前記ＲＧＢ成分のそれぞれのうちの最大値がその上限値に一致するようにゲイン処理を行い、ゲイン処理後の映像信号を算出し、前記ゲイン処理後の映像信号の三刺激値をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、第２明度及び第２色座標を算出し、前記第２色座標から前記最大彩度を算出する、ことを特徴とする。

【0022】

また、請求項４の彩度補正装置は、映像信号の彩度を補正する彩度補正装置において、前記映像信号の三刺激値がＣＩＥＬＡＢ色空間に変換されることで得られた明度及び色座標のうちの前記色座標から、彩度及び色相角を算出し、前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度以下の領域では、前記彩度を維持し、前記明度が前記映像信号の基準白レベルに対応する明度よりも高い領域では、前記映像信号の色が白色点に近づき、前記彩度が低くなるように補正を行う彩度補正部を備え、前記彩度補正部が、前記映像信号の明度をＬ^*、前記映像信号の基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref、前記映像信号の上限値に対応する明度をＬ^* _max、前記彩度をＣ^* _ab、予め設定されたユーザーパラメータをσ，γ_saturation、補正ファクターをｆ_cor（σ≧０，γ_saturation＞１）、補正後の彩度をＣ^* _ab,corとして、以下の式：

により前記補正ファクターｆ_corを算出し、以下の式：

により前記彩度Ｃ^* _ab,corを算出する、ことを特徴とする。

【0023】

さらに、請求項５の映像信号変換装置は、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する映像信号変換装置において、請求項１から４までのいずれか一項に記載の彩度補正装置と、前記彩度補正装置により彩度が補正された映像信号について、ＨＤＲからＳＤＲへダイナミックレンジを圧縮する所定の関数を用いた圧縮処理を行う圧縮処理部と、を備えたことを特徴とする。

【0024】

さらに、請求項６のプログラムは、コンピュータを、請求項１から４までのいずれか一項に記載の彩度補正装置として機能させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0025】

以上のように、本発明によれば、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する際の彩度補正処理において、彩度の不連続を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】実施例１～３の彩度補正装置の入力信号及び出力信号を説明する図である。

【図2】実施例１の彩度補正装置の構成例を示すブロック図である。

【図3】実施例１の彩度補正装置の処理例を示すフローチャートである。

【図4】実施例１における最大彩度算出部の処理例（ステップＳ３０３）を示すフローチャートである。

【図5】実施例１における彩度補正部の処理例（ステップＳ３０４）を示すフローチャートである。

【図6】実施例２の彩度補正装置の構成例を示すブロック図である。

【図7】実施例２における彩度補正部の処理例を示すフローチャートである。

【図8】実施例３の彩度補正装置の構成例を示すブロック図である。

【図9】実施例１～３の彩度補正装置を備えた映像信号変換装置の第１の構成例を示すブロック図である。

【図10】実施例１～３の彩度補正装置を備えた映像信号変換装置の第２の構成例を示すブロック図である。

【図11】ＣＩＡＬＡＢ色空間の色域の境界を超える彩度となる色座標ａ^* _est，ｂ^* _estを算出するステップＳ４０３の処理を説明する図である。

【図12】実施例１の彩度補正装置を備えた映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図である。

【図13】実施例２の彩度補正装置を備えた映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図である。

【図14】実施例３の彩度補正装置を備えた映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図である。

【図15】実施例１による彩度補正処理を説明する図である。

【図16】特許文献１の映像信号変換装置が入力するＨＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図である。

【図17】特許文献１の映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、実施例１～３の彩度補正装置の入力信号及び出力信号を説明する図である。この彩度補正装置１は、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号がディスプレイ光信号に変換され、ＨＤＲの三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRに変換された信号を入力し、ＨＤＲ映像信号の彩度が補正された三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの信号を出力する。図１に示した彩度補正装置１について、実施例１～３を挙げて具体的に説明する。

【0028】

〔実施例１〕
まず、図１に示した彩度補正装置１について、実施例１を説明する。図２は、実施例１の彩度補正装置１の構成例を示すブロック図であり、図３は、実施例１の彩度補正装置１の処理例を示すフローチャートである。

【0029】

この彩度補正装置１－１は、色空間変換部１０、最大彩度算出部１１、彩度補正部１２及び色空間逆変換部１３を備えている。

【0030】

色空間変換部１０は、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号がディスプレイ光信号に変換され、ＨＤＲの三刺激値に変換された三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの信号を入力する（ステップＳ３０１）。具体的には、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号がＨＤＲ方式に応じたＥＯＴＦ（Electro Optical Transfer Function：電気－光伝達関数）によりディスプレイ光のリニア信号に変換され、ＲＧＢ／ＸＹＺ変換された三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの信号が入力される。

【0031】

色空間変換部１０は、三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間（三刺激値空間）をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を算出する（ステップＳ３０２）。

【0032】

色空間変換部１０は、明度Ｌ^*を色空間逆変換部１３に出力すると共に、明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を最大彩度算出部１１に出力する。

【0033】

最大彩度算出部１１は、色空間変換部１０から明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を入力し、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出する。

【0034】

最大彩度算出部１１は、色相角ｈ_abを保持したままで、ＣＩＥＬＡＢ色空間の色域境界における色相角ｈ_abに応じた彩度の最大値（最大彩度）Ｃ^* _cuspを推定する（ステップＳ３０３）。これにより、ＨＤＲ映像信号における色相角ｈ_ab毎の最大彩度Ｃ^* _cuspが得られる。

【0035】

最大彩度算出部１１は、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、色相角ｈ_ab及び最大彩度Ｃ^* _cuspを彩度補正部１２に出力する。最大彩度算出部１１によるステップＳ３０３の処理の詳細については後述する。

【0036】

彩度補正部１２は、最大彩度算出部１１から、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、色相角ｈ_ab及び最大彩度Ｃ^* _cuspを入力すると共に、予め設定された彩度補正パラメータσ，γ_saturationを入力する。

【0037】

彩度補正部１２は、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、最大彩度Ｃ^* _cusp及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する（ステップＳ３０４）。

【0038】

彩度補正部１２は、彩度Ｃ^* _ab,cor及び当該色相角ｈ_abから色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出し、補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corとして色空間逆変換部１３に出力する。彩度補正部１２によるステップＳ３０４の処理の詳細については後述する。

【0039】

色空間逆変換部１３は、色空間変換部１０から明度Ｌ^*を入力すると共に、彩度補正部１２から補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを入力する。そして、色空間逆変換部１３は、明度Ｌ^*及び色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corによるＣＩＥＬＡＢ色空間を三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間に変換する（ステップＳ３０５）。

【0040】

色空間逆変換部１３は、彩度が補正されたＨＤＲの三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRを出力する（ステップＳ３０６）。

【0041】

（最大彩度算出部１１／実施例１）
次に、図２に示した最大彩度算出部１１による図３のステップＳ３０３の処理について詳細に説明する。図４は、実施例１における最大彩度算出部１１の処理例（ステップＳ３０３）を示すフローチャートである。前述のとおり、最大彩度算出部１１は、ＨＤＲ映像信号において、その色相角ｈ_abを保持したままで、ＣＩＥＬＡＢ色空間の色域境界における色相角ｈ_abに応じた最大彩度Ｃ^* _cuspを推定する。

【0042】

最大彩度算出部１１は、色空間変換部１０から、ＨＤＲ映像信号の三刺激値空間がＣＩＥＬＡＢ色空間に変換された明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を入力する（ステップＳ４０１）。そして、最大彩度算出部１１は、以下の式により、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出する（ステップＳ４０２）。

【数3】

【0043】

最大彩度算出部１１は、後述するステップＳ４０３～Ｓ４０９により、色相角ｈ_ab毎の彩度Ｃ^* _abの最大値、すなわち最大彩度Ｃ^* _cuspを推定する。

【0044】

ここで、色相角ｈ_abにおいて彩度Ｃ^* _abが最大値となることは、色相角ｈ_abを用いてＨＤＲ映像信号を復元したときに、ＲＧＢ成分のいずれかの信号が当該信号の上限値（例えば１０９％の映像信号レベル）に一致していることと等価である。

【0045】

このため、後述するステップＳ４０３～Ｓ４０９では、この性質を利用した処理が行われる。つまり、最大彩度算出部１１は、色相角ｈ_abを保持しながら、色域の境界を超える彩度Ｃ^* _abとなる映像信号Ｅ’を算出し、映像信号Ｅ’を用いて、ＲＧＢ成分のいずれかの信号が当該信号の上限値に一致するようにゲイン処理を行って映像信号Ｅ’_aimを求め、映像信号Ｅ’_aimから最大彩度Ｃ^* _cuspを算出する。以下、具体的に説明する。

【0046】

最大彩度算出部１１は、以下の式により、予め設定された彩度パラメータＣ^* _est及び色相角ｈ_abから、色相角ｈ_abを保持したままでＣＩＡＬＡＢ色空間の色域の境界を超える彩度（彩度パラメータＣ^* _est）となるように、色座標ａ^* _est，ｂ^* _estを算出する（ステップＳ４０３）。

【数4】

【0047】

ここで、予め設定された彩度パラメータＣ^* _estは、色相角ｈ_abにおける最大彩度Ｃ^* _cuspを推定するために使用されるパラメータである。彩度パラメータＣ^* _estは、Ｃ^* _est＞０を満たす実数であり、ＣＩＥＬＡＢ色空間における色域の境界を超える値が用いられる。

【0048】

前述の特許文献１に記載された手法により映像信号がＣＩＥＬＡＢ色空間に変換された場合、例えば色相角ｈ_ab＝１４６°における最大彩度Ｃ^* _cuspは４２０である。このため、予め設定された彩度パラメータＣ^* _estとしては、実用的にはＣ^* _est＝５００が望ましい。

【0049】

図１１は、ＣＩＡＬＡＢ色空間の色域の境界を超える彩度となる色座標ａ^* _est，ｂ^* _estを算出するステップＳ４０３の処理を説明する図である。横軸は色座標ａ^*を示し、縦軸は色座標ｂ^*を示す。多角形の領域がＣＩＥＬＡＢ色空間の色域であるとする。この多角形の外枠は、色域の境界である。

【0050】

図１１に示すように、予め設定された彩度パラメータＣ^* _estは、ＣＩＥＬＡＢ色空間における色域の境界を超える彩度である。この値を用いて、色相角ｈ_abにおける色座標ａ^* _est，ｂ^* _estが算出される。尚、図１１のαに示すように、後述するステップＳ４０６にて、実質的に彩度パラメータＣ^* _estが最大彩度Ｃ^* _cuspに変換される処理が行われ、後述するステップＳ４０９にて、最大彩度Ｃ^* _cuspが得られる。

【0051】

尚、最大彩度算出部１１は、ステップＳ４０３の処理の代わりに、予め設定されたテーブルから、ステップＳ４０２にて算出した色相角ｈ_ab及びステップＳ４０３において予め設定された彩度パラメータＣ^* _estに対応する色座標ａ^* _est，ｂ^* _estを読み出すようにしてもよい。予め設定されたテーブルには、色相角ｈ_ab、彩度パラメータＣ^* _est及び色座標ａ^* _est，ｂ^* _estが組となって格納されているものとする。

【0052】

図４に戻って、最大彩度算出部１１は、予め設定された明度パラメータＬ^* _est及びステップＳ４０３にて算出した色座標ａ^* _est，ｂ^* _estによるＣＩＥＬＡＢ色空間を三刺激値空間に変換することで、三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRを算出する（ステップＳ４０４）。ここで、予め設定された明度パラメータＬ^* _estは、Ｌ^* _est＞０を満たす実数であり、任意の値が用いられる。

【0053】

これにより、色座標ａ^*，ｂ^*及び明度Ｌ^*の３次元のＣＩＥＬＡＢ色空間において、元のＨＤＲ映像信号の色相角ｈ_abを保持したままでその色域の境界を超える彩度（彩度パラメータＣ^* _est）となるように、三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRが得られる。

【0054】

最大彩度算出部１１は、ステップＳ４０４にて算出した三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRをＨＤＲのディスプレイ光信号Ｅ＝｛Ｒ_HDR，Ｇ_HDR，Ｂ_HDR｝に変換する。そして、最大彩度算出部１１は、ＨＤＲ方式に応じたＥＯＴＦの逆関数により、ディスプレイ光信号ＥをＨＤＲの映像信号Ｅ’＝｛Ｒ’_HDR，Ｇ’_HDR，Ｂ’_HDR｝に変換する（ステップＳ４０５）。

【0055】

これにより、元のＨＤＲ映像信号の色相角ｈ_abが保持され、かつそのＣＩＥＬＡＢ色空間の色域の境界を超える彩度（彩度パラメータＣ^* _est）を有する映像信号Ｅ’が得られる。この映像信号Ｅ’におけるＲＧＢ成分間の比率は、ＣＩＥＬＡＢ色空間の色相角ｈ_abに相当する。また、映像信号Ｅ’のＲＧＢ成分のうちのいずれか１つの成分は、上限値（１０９％の映像信号レベル）の値をとる。

【0056】

最大彩度算出部１１は、映像信号Ｅ’のＲＧＢ成分のうち、最大の信号値（最大値）を特定する。そして、最大彩度算出部１１は、映像信号Ｅ’のＲＧＢ成分の比率を変えずに、特定した最大値が映像信号Ｅ’の上限値に一致するように、ゲイン処理を行うことで、映像信号Ｅ’_aimを算出する（ステップＳ４０６）。

【0057】

具体的には、最大彩度算出部１１は、映像信号Ｅ’が負の値となる場合があるため、以下の式により、映像信号Ｅ’_aimを算出する。

【数5】

【0058】

ここで、Ｅ’_minは映像信号Ｅ’の下限値である。Ｅ’_maxは映像信号Ｅ’の上限値、例えば１０９％の映像信号レベルである。ｍａｘ（Ｅ’－Ｅ’_min）は、映像信号Ｅ’のＲＧＢ成分毎の信号値からＥ’_minを減算した値のうち最大の値であり、言い換えると、映像信号Ｅ’のＲＧＢ成分のうち最大の信号値からＥ’_minを減算した値である。

【0059】

つまり、最大彩度算出部１１は、映像信号Ｅ’から下限値Ｅ’_minを減算し、減算結果に上限値Ｅ’_maxを乗算する。そして、最大彩度算出部１１は、成分毎の減算結果のうち最大値であるｍａｘ（Ｅ’－Ｅ’_min）を求め、乗算結果をｍａｘ（Ｅ’－Ｅ’_min）で除算することで、目的となる映像信号Ｅ’_aim＝｛Ｒ’_aim，Ｇ’_aim，Ｂ’_aim｝を求める。

【0060】

これにより、元のＨＤＲ映像信号の色相角ｈ_abが保持され、かつそのＣＩＥＬＡＢ色空間の最大彩度Ｃ^* _cuspを有する映像信号Ｅ’_aimが得られる。

【0061】

最大彩度算出部１１は、ＨＤＲ方式に応じたＥＯＴＦにより、映像信号Ｅ’_aimをディスプレイ光信号Ｅ＝｛Ｒ_HDR，Ｇ_HDR，Ｂ_HDR｝に変換し、ディスプレイ光信号ＥをＨＤＲの三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRに変換する（ステップＳ４０７）。

【0062】

最大彩度算出部１１は、三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、明度Ｌ^* _cusp及び色座標ａ^* _cusp，ｂ^* _cuspを算出する（ステップＳ４０８）。そして、最大彩度算出部１１は、以下の式（前記式（３）の上式に対応）を用いて、色座標ａ^* _cusp，ｂ^* _cuspから色相角ｈ_abにおける最大彩度Ｃ^* _cuspを算出する（ステップＳ４０９）。

【数6】

これにより、ＨＤＲ映像信号における色相角ｈ_ab毎の最大彩度Ｃ^* _cuspが得られる。

【0063】

最大彩度算出部１１は、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、色相角ｈ_ab及び最大彩度Ｃ^* _cuspを彩度補正部１２に出力する（ステップＳ４１０）。

【0064】

（彩度補正部１２／実施例１）
次に、図２に示した彩度補正部１２による図３のステップＳ３０４の処理について詳細に説明する。図５は、実施例１における彩度補正部１２の処理例（ステップＳ３０４）を示すフローチャートである。前述のとおり、彩度補正部１２は、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、最大彩度Ｃ^* _cusp及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。

【0065】

彩度補正部１２は、最大彩度算出部１１から明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、色相角ｈ_ab及び最大彩度Ｃ^* _cuspを入力する（ステップＳ５０１）。また、彩度補正部１２は、予め設定された彩度補正パラメータσ，γ_saturationを入力する（ステップＳ５０２）。

【0066】

彩度補正部１２は、以下の式により、補正ファクターｆ_corを算出する（ステップＳ５０３）。

【数7】

【0067】

補正ファクターは、ｆ_cor＜０のときｆ_cor＝０とする。前述のとおり、Ｌ^* _Refは、ＨＤＲ基準白レベルに対応する明度であり、予め設定される。Ｌ^* _maxは、ＨＤＲ映像信号の上限値に対応する明度（最大明度）である。ここで、ＨＤＲの基準白レベルに対応する明度をＬ^* _Ref＝１００とし、ＨＤＲのピーク輝度を１０００ｃｄ／ｍ²としたときの最大明度は、Ｌ^* _max＝１８１．３７５２２７３５となる。

【0068】

彩度補正パラメータσは、σ≧０の実数を任意で調整可能な、予め設定されるユーザーパラメータである。彩度補正パラメータγ_saturationは、ＨＤＲの基準白レベル以上の明度のうち、ＲＧＢ成分間のコントラストが高い、つまりＲＧＢ原色の色部分の彩度を任意で調整可能な、予め設定されるユーザーパラメータであり、γ_saturation≧１である。彩度補正パラメータσ，γ_saturationを１つに絞るために、γ_saturation＝σ＋１としてもよい。尚、σ＝０の場合、補正ファクターｆ_cor＝１となるため、実質的にはσ＞０である。後述する実施例２，３についても同様である。

【0069】

前記式（７）の下式において、（（Ｃ^* _cusp－Ｃ^* _ab）／Ｃ^* _cusp）は彩度Ｃ^* _abの項であり、０～１の範囲において、彩度Ｃ^* _abが最大彩度Ｃ^* _cuspに近ければ近いほど０に近い値をとり、彩度Ｃ^* _abが０に近ければ近いほど（彩度Ｃ^* _abが最大彩度Ｃ^* _cuspよりも低ければ低いほど）１に近い値をとる。また、（（Ｌ^*－Ｌ^* _Ref）／（Ｌ^* _max－Ｌ^* _Ref））は明度Ｌ^*の項であり、０～１の範囲において、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Refに近ければ近いほど０に近い値をとり、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _maxに近ければ近いほど１に近い値をとる。

【0070】

前記式（７）の下式は、彩度補正パラメータγ_saturationを冪指数とし、彩度Ｃ^* _abの項に明度Ｌ^*の項を乗算した結果を底とする冪関数を用いている。

【0071】

具体的には、彩度補正部１２は、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Ref以下の場合、補正ファクターｆ_cor＝１を設定する。一方、彩度補正部１２は、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Refよりも高い場合、映像信号の色が無彩色として表現されるように、彩度Ｃ^* _abが最大彩度Ｃ^* _cuspよりも低ければ低いほど、彩度Ｃ^* _abの項の影響を受けることのない補正ファクターｆ_corを算出する。この場合、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、彩度Ｃ^* _abに対する補正度合いが大きくなり、より低い値となる。

【0072】

また、彩度補正部１２は、彩度Ｃ^* _abが最大彩度Ｃ^* _cuspに近ければ近いほど、彩度Ｃ^* _abの項の影響を受けて１に近くなるように、補正ファクターｆ_corを算出する。この場合、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、彩度Ｃ^* _abに対する補正度合いが小さくなり、彩度Ｃ^* _abに近い値となる。

【0073】

彩度補正部１２は、前記式（２）により、補正ファクターｆ_corを彩度Ｃ^* _abに乗算することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを求める（ステップＳ５０４）。この補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、明度Ｌ^*及び色相角ｈ_abを保ちながら、彩度Ｃ^* _abが補正されたデータである。

【0074】

図１５は、実施例１による彩度補正処理を説明する図であり、特許文献１による彩度補正処理との比較を示している。横軸は彩度Ｃ^* _abを示し、縦軸は明度Ｌ^*を示し、この特性は、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い場合を示している。

【0075】

前記式（１）を用いた特許文献１による彩度補正処理により、彩度Ｃ^* _ab＝（１－σ）Ｃ_ab,2は、例えば明度Ｌ^*＝Ｌ^* _maxにおいてａ１からｂ１へ、明度Ｌ^*＝Ｌ^* ₂においてａ２からｂ２へ補正される。また、彩度Ｃ^* _ab＝（１－σ）Ｃ_ab,1は、例えば明度Ｌ^*＝Ｌ^* ₁においてａ５からｂ５へ補正される。つまり、直線α１，α２で示す彩度Ｃ^* _ab,corに補正される。

【0076】

これに対し、前記式（７）を用いた実施例１による彩度補正処理により、彩度Ｃ^* _ab＝（１－σ）Ｃ_ab,2は、例えばａ３からｂ３’へ、ａ２からｂ２’へ、ａ４からｂ４’へ補正され、曲線α３（太い点曲線）で示す彩度Ｃ^* _ab,corに補正される。

【0077】

明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い場合では、実施例１の前記式（７）に示したとおり、彩度Ｃ^* _abの補正量は、冪関数を用いた冪乗補正がなされた量であり、この冪乗補正が曲線α３に表れている。

【0078】

前記式（１）を用いた特許文献１による彩度補正処理では、彩度Ｃ^* _ab,corは、直線α１，α２で表したとおり、彩度Ｃ^* _abに対して線形的に移動することとなる。これに対し、前記式（７）を用いた実施例１による彩度補正処理では、彩度Ｃ^* _ab,corは、曲線α３で表したとおり、彩度Ｃ^* _abに対して曲線的に移動することとなり、前記式（１）を用いた特許文献１による彩度補正処理に比べ、移動量が少ない。つまり、彩度Ｃ^* _abの補正量が緩和されることとなる。後述する実施例２，３についても同様の特性となる。

【0079】

このように、彩度補正部１２の彩度補正処理により、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Ref以下の領域では、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、彩度Ｃ^* _abが維持されそのまま用いられる。また、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い領域、すなわち明度の高い領域では、彩度Ｃ^* _abに１以下の補正ファクターｆ_corが乗算され、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、彩度Ｃ^* _ab以下の値が得られる。

【0080】

図５に戻って、彩度補正部１２は、以下の式により、補正後の彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出する（ステップＳ５０５）。

【数8】

【0081】

彩度補正部１２は、補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを色空間逆変換部１３に出力する（ステップＳ５０６）。

【0082】

（シミュレーション結果／実施例１）
次に、実施例１のシミュレーション結果について説明する。図１２は、実施例１の彩度補正装置１－１を備えた映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像の例を示す図である。

【0083】

（１）～（３）は、後述する図９の映像信号変換装置２－１において、ＨＤＲ映像信号が、ＨＤＲ方式に応じたＥＯＴＦによりディスプレイ光信号に変換され、彩度補正処理及び圧縮処理後のディスプレイ光信号が、ＳＤＲ方式に応じたＥＯＴＦの逆関数によりビデオ信号に変換され、ＳＤＲ映像信号として出力される場合のＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を示す。この場合の後述する図９の映像信号変換装置２－１が入力するＨＤＲ映像信号のグラデーション画像は、図１６に示したグラデーション画像であるものとする。後述する図１３及び図１４についても同様である。

【0084】

図１７と同様に、（１）は彩度補正パラメータσ＝０、（２）は彩度補正パラメータσ＝１、（３）は彩度補正パラメータσ＝２の場合を示している。（１）（２）（３）のそれぞれにおいて、横軸は、色相角０°（左端）から１８０°（右端）までの色相を示し、縦軸は明度を示す。縦軸の明度は、下端へ向けて低くなり、上端へ向けて高くなる。また、彩度補正パラメータγ_saturation＝σ＋１とする。後述する図１３及び図１４についても同様である。

【0085】

図１７に示した特許文献１の場合のグラデーション画像と、図１２に示す実施例１の場合のグラデーション画像とを比較すると、（１）は彩度補正パラメータσ＝０であり、前記式（１）及び（７）にて補正ファクターｆ_cor＝１である。このため、両グラデーション画像は同じである。

【0086】

図１７（２）（３）及び図１２（２）（３）を参照すると、特に、図１７（２）（３）に示した楕円で囲った箇所、及び図１２（２）（３）に対応する箇所において、図１２に示す実施例１の方が、彩度が急激に変化していないことがわかる。つまり、図１２に示す実施例１は、図１７に示した特許文献１の場合よりも、彩度の不連続が抑制され、図１６に示したグラデーション画像に近い色再現性が実現できていることがわかる。つまり、実施例１では、彩度補正パラメータσの値を大きくすると、彩度に不連続を生じてしまうという従来の問題を解決することができる。

【0087】

以上のように、実施例１の彩度補正装置１－１によれば、色空間変換部１０は、ＨＤＲ映像信号の三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を算出する。

【0088】

最大彩度算出部１１は、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出し、色相角ｈ_abを保持したままで、ＣＩＥＬＡＢ色空間の色域境界となる色相角ｈ_abに応じた最大彩度Ｃ^* _cuspを推定する。

【0089】

彩度補正部１２は、前記式（７）を用いる等して、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、最大彩度Ｃ^* _cusp及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。彩度補正部１２は、彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出する。

【0090】

色空間逆変換部１３は、明度Ｌ^*及び色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corによるＣＩＥＬＡＢ色空間を三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間に変換し、彩度が補正されたＨＤＲの三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRを出力する。

【0091】

これにより、実施例１の彩度補正装置１－１を、例えば後述する図９に示す映像信号変換装置２－１に用いることで、図１２に示したＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を得ることができる。

【0092】

つまり、彩度補正パラメータσの値を大きくすると、彩度に不連続を生じてしまうという従来の問題を解決することができ、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する際の彩度補正処理において、彩度の不連続を抑制することができる。

【0093】

したがって、ハイライト領域の色相を保ちながら、明度の高い領域に生じる彩度の不連続が生じることを抑制することができ、普及が見込まれる一体化制作システムに、彩度補正装置１－１の導入が期待できる。

【0094】

〔実施例２〕
次に、図１に示した彩度補正装置１について、実施例２を説明する。図６は、実施例２の彩度補正装置１の構成例を示すブロック図である。この彩度補正装置１－２は、色空間変換部１０、彩度補正部１４及び色空間逆変換部１３を備えている。

【0095】

図２に示した実施例１の彩度補正装置１－１と図６に示す実施例２の彩度補正装置１－２とを比較すると、両彩度補正装置１－１，１－２は、色空間変換部１０及び色空間逆変換部１３を備えている点で共通する。一方、彩度補正装置１－２は、彩度補正部１４を備えている点で、最大彩度算出部１１及び彩度補正部１２を備えた彩度補正装置１－１と相違する。尚、図６において、図２と同一部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【0096】

彩度補正部１４は、色空間変換部１０から明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を入力すると共に、予め設定された彩度補正パラメータσ，γ_saturationを入力する。そして、彩度補正部１４は、前記式（３）により、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出する。

【0097】

彩度補正部１４は、明度Ｌ^*及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。

【0098】

彩度補正部１４は、彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出し、補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corとして色空間逆変換部１３に出力する。彩度補正部１４の処理の詳細については後述する。

【0099】

（彩度補正部１４／実施例２）
次に、図６に示した彩度補正部１４の処理について詳細に説明する。図７は、実施例２における彩度補正部１４の処理例を示すフローチャートである。

【0100】

彩度補正部１４は、色空間変換部１０から明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を入力すると共に（ステップＳ７０１）、予め設定された彩度補正パラメータσ，γ_saturationを入力する（ステップＳ７０２）。

【0101】

彩度補正部１４は、前記式（３）により、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出する（ステップＳ７０３）。

【0102】

彩度補正部１４は、以下の式により、補正ファクターｆ_corを算出する（ステップＳ７０４）。

【数9】

【0103】

補正ファクターは、ｆ_cor＜０のときｆ_cor＝０とする。実施例１の前記式（７）の下式とこの実施例２の前記式（９）の下式とを比較すると、前記式（９）は、（（Ｃ^* _cusp－Ｃ^* _ab）／Ｃ^* _cusp）の項（彩度Ｃ^* _abの項）が存在しない点で、前記（７）と相違する。また、特許文献１の前記式（１）の下式とこの実施例２の前記式（９）の下式とを比較すると、前記式（９）は、彩度補正パラメータγ_saturationを冪指数とし、（（Ｌ^*－Ｌ^* _Ref）／（Ｌ^* _max－Ｌ^* _Ref））の項（明度Ｌ^*の項）を底とする冪関数を用いている点で、冪関数を用いていない前記式（１）と相違する。

【0104】

彩度補正パラメータγ_saturationは、予め設定されたユーザーパラメータであり、特許文献１の前記式（１）と異なり、γ_saturation＞１である。

【0105】

彩度補正部１４は、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Ref以下の場合、補正ファクターｆ_cor＝１を設定する。一方、彩度補正部１４は、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Refよりも高い場合、映像信号の色が白色点に近づくように、前記式（９）の下式により補正ファクターｆ_corを算出する。この場合、前記式（９）の下式は、実施例１の前記式（７）の下式よりも簡略化されているため、低負荷にて補正ファクターｆ_corを得ることができる。

【0106】

彩度補正部１４は、前記式（２）により、補正ファクターｆ_corを彩度Ｃ^* _abに乗算することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを求める（ステップＳ７０５）。この補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、明度Ｌ^*及び色相角ｈ_abを保ちながら、彩度Ｃ^* _abが補正されたデータである。

【0107】

このように、彩度補正部１４の彩度補正処理により、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Ref以下の領域では、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、彩度Ｃ^* _abが維持されそのまま用いられる。また、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い領域、すなわち明度の高い領域では、彩度Ｃ^* _abに１以下の補正ファクターｆ_corが乗算され、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、彩度Ｃ^* _ab以下の値が得られる。

【0108】

彩度補正部１４は、前記式（８）により、補正後の彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出する（ステップＳ７０６）。そして、彩度補正部１４は、補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを色空間逆変換部１３に出力する（ステップＳ７０７）。

【0109】

（シミュレーション結果／実施例２）
次に、実施例２のシミュレーション結果について説明する。図１３は、実施例２の彩度補正装置１－２を備えた映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像の例を示す図である。

【0110】

図１７に示した特許文献１の場合のグラデーション画像と、図１３に示す実施例２の場合のグラデーション画像とを比較すると、図１２に示した実施例１の場合と同様に、図１３に示す実施例２は、図１７に示した特許文献１の場合よりも、彩度の不連続が抑制され、図１６に示したグラデーション画像に近い色再現性が実現できていることがわかる。つまり、彩度補正パラメータσの値を大きくすると、彩度に不連続を生じてしまうという従来の問題を解決することができる。

【0111】

ここで、図１２に示した実施例１の場合のグラデーション画像と、図１３に示す実施例２の場合のグラデーション画像とを比較すると、図１２に示した実施例１の方が、図１２（３）の矢印の箇所であるＲＧＢの原色から混色に変化するエッジの部分で、彩度の不連続が抑制され、色再現性が実現できていることがわかる。

【0112】

これは、実施例１の補正ファクターｆ_corを算出する前記式（７）は、彩度Ｃ^* _abがその色相角ｈ_abの最大彩度Ｃ^* _cuspよりもどの程度小さいかという彩度Ｃ^* _abの項（（Ｃ^* _cusp－Ｃ^* _ab）／Ｃ^* _cusp）を含めた底の冪関数を用いているのに対し、実施例２の補正ファクターｆ_corを算出する前記式（９）は、冪関数を用いているが、その底は彩度Ｃ^* _abの項を含んでいないからである。

【0113】

以上のように、実施例２の彩度補正装置１－２によれば、色空間変換部１０は、ＨＤＲ映像信号の三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を算出する。

【0114】

彩度補正部１４は、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出する。そして、彩度補正部１４は、前記式（９）を用いる等して、明度Ｌ^*及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。彩度補正部１４は、彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出する。

【0115】

色空間逆変換部１３は、明度Ｌ^*及び色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corによるＣＩＥＬＡＢ色空間を三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間に変換し、彩度が補正されたＨＤＲの三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRを出力する。

【0116】

これにより、実施例２の彩度補正装置１－２を、例えば後述する図９に示す映像信号変換装置２－１に用いることで、図１３に示したＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を得ることができる。

【0117】

つまり、実施例１の場合と同様に、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する際の彩度補正処理において、彩度の不連続を抑制することができる。

【0118】

したがって、ハイライト領域の色相を保ちながら、明度の高い領域に生じる彩度の不連続が生じることを抑制することができ、普及が見込まれる一体化制作システムに、彩度補正装置１－２の導入が期待できる。

【0119】

また、実施例２では、実施例１の前記式（７）よりも簡素化した前記式（９）を用いるようにした。これにより、実施例１よりも簡易な処理にて彩度補正処理を行うことができ、実施例１と同様の色再現性を保つことができる。

【0120】

〔実施例３〕
次に、図１に示した彩度補正装置１について、実施例３を説明する。図８は、実施例３の彩度補正装置１の構成例を示すブロック図である。この彩度補正装置１－３は、色空間変換部１０、最大彩度算出部１１、彩度補正部１５及び色空間逆変換部１３を備えている。

【0121】

図２に示した実施例１の彩度補正装置１－１と図８に示す実施例３の彩度補正装置１－３とを比較すると、両彩度補正装置１－１，１－３は、色空間変換部１０、最大彩度算出部１１及び色空間逆変換部１３を備えている点で共通する。一方、彩度補正装置１－３は、彩度補正部１５を備えている点で、彩度補正部１２を備えた彩度補正装置１－１と相違する。尚、図８において、図２と同一部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【0122】

彩度補正部１５は、最大彩度算出部１１から明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、色相角ｈ_ab及び最大彩度Ｃ^* _cuspを入力すると共に、予め設定された彩度補正パラメータσ，γ_saturationを入力する。

【0123】

彩度補正部１５は、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、最大彩度Ｃ^* _cusp及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。

【0124】

具体的には、彩度補正部１５は、以下の式により、補正ファクターｆ_corを算出する。

【数10】

【0125】

補正ファクターは、ｆ_cor＜０のときｆ_cor＝０とする。実施例１の前記式（７）の下式とこの実施例３の前記式（１０）の下式とを比較すると、両式は、彩度補正パラメータγ_saturationを冪指数とした冪関数を用いている点で共通する。一方、前記式（１０）の冪関数の底は、明度Ｌ^*の項である点で、彩度Ｃ^* _abの項に明度Ｌ^*の項を乗算した結果を底とする前記式（７）と相違する。

【0126】

彩度補正部１５は、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Ref以下の場合、補正ファクターｆ_cor＝１を設定する。一方、彩度補正部１５は、明度Ｌ^*が明度Ｌ^* _Refよりも高い場合、映像信号の色が無彩色として表現されるように、彩度Ｃ^* _abが最大彩度Ｃ^* _cuspよりも低ければ低いほど、彩度Ｃ^* _abの項の影響を受けることのない補正ファクターｆ_corを算出する。この場合、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、彩度Ｃ^* _abに対する補正度合いが大きくなり、より低い値となる。

【0127】

また、彩度補正部１５は、彩度Ｃ^* _abが最大彩度Ｃ^* _cuspに近ければ近いほど、彩度Ｃ^* _abの項の影響を受けて１に近くなるように、補正ファクターｆ_corを算出する。この場合、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corは、彩度Ｃ^* _abに対する補正度合いが小さくなり、彩度Ｃ^* _abに近い値となる。

【0128】

彩度補正部１５は、前記式（２）により、補正ファクターｆ_corを彩度Ｃ^* _abに乗算することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを求める。

【0129】

このように、彩度補正部１５の彩度補正処理により、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Ref以下の領域では、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、彩度Ｃ^* _abが維持されそのまま用いられる。また、明度Ｌ^*がＨＤＲ基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い領域、すなわち明度の高い領域では、彩度Ｃ^* _abに１以下の補正ファクターｆ_corが乗算され、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corとして、彩度Ｃ^* _ab以下の値が得られる。

【0130】

彩度補正部１５は、前記式（８）により、補正後の彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出し、補正後の色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを色空間逆変換部１３に出力する。

【0131】

（シミュレーション結果／実施例３）
次に、実施例３のシミュレーション結果について説明する。図１４は、実施例３の彩度補正装置１－３を備えた映像信号変換装置が出力するＳＤＲ映像信号のグラデーション画像の例を示す図である。

【0132】

図１７に示した特許文献１の場合のグラデーション画像と、図１４に示す実施例３の場合のグラデーション画像とを比較すると、図１２に示した実施例１及び図１３に示した実施例２の場合と同様に、図１４に示す実施例３は、図１７に示した特許文献１の場合よりも、彩度の不連続が抑制され、図１６に示したグラデーション画像に近い色再現性が実現できていることがわかる。つまり、彩度補正パラメータσの値を大きくすると、彩度に不連続を生じてしまうという従来の問題を解決することができる。

【0133】

以上のように、実施例３の彩度補正装置１－３によれば、色空間変換部１０は、ＨＤＲ映像信号の三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間をＣＩＥＬＡＢ色空間に変換し、明度Ｌ^*及び色座標ａ^*，ｂ^*を算出する。

【0134】

最大彩度算出部１１は、色座標ａ^*，ｂ^*から彩度Ｃ^* _ab及び色相角ｈ_abを算出し、色相角ｈ_abを保持したままで、ＣＩＥＬＡＢ色空間の色域境界となる色相角ｈ_abに応じた最大彩度Ｃ^* _cuspを推定する。

【0135】

彩度補正部１５は、前記式（１０）を用いる等して、明度Ｌ^*、彩度Ｃ^* _ab、最大彩度Ｃ^* _cusp及び彩度補正パラメータσ，γ_saturation等に基づいて、予め設定されたＨＤＲの基準白レベルに対応する明度Ｌ^* _Refよりも高い明度Ｌ^*における彩度Ｃ^* _abを、明度Ｌ^*の高い信号が白色点に近づくように補正することで、補正後の彩度Ｃ^* _ab,corを算出する。彩度補正部１５は、彩度Ｃ^* _ab,cor及び色相角ｈ_abから色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corを算出する。

【0136】

色空間逆変換部１３は、明度Ｌ^*及び色座標ａ^* _cor，ｂ^* _corによるＣＩＥＬＡＢ色空間を三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRの空間に変換し、彩度が補正されたＨＤＲの三刺激値Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDRを出力する。

【0137】

これにより、実施例３の彩度補正装置１－３を、例えば後述する図９に示す映像信号変換装置２－１に用いることで、図１４に示したＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を得ることができる。

【0138】

つまり、実施例１，２と同様に、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する際の彩度補正処理において、彩度の不連続を抑制することができる。

【0139】

したがって、ハイライト領域の色相を保ちながら、明度の高い領域に生じる彩度の不連続が生じることを抑制することができ、普及が見込まれる一体化制作システムに、彩度補正装置１－３の導入が期待できる。

【0140】

〔映像信号変換装置〕
次に、実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３を用いた映像信号変換装置について説明する。

【0141】

図９は、実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３を備えた映像信号変換装置の第１の構成例を示すブロック図である。この映像信号変換装置２－１は、ディスプレイ参照型またはシーン参照型、かつ輝度成分にダイナミックレンジ圧縮処理を適用するＨＤＲからＳＤＲへの変換処理において、実施例１～３による彩度補正処理を適用するものである。

【0142】

映像信号変換装置２－１は、ＨＤＲビデオ／光変換部２０、ＲＧＢ／三刺激値変換部２１、彩度補正装置１、三刺激値及び色度変換部２２、圧縮処理部２３、ＳＤＲ輝度／三刺激値変換部２４、三刺激値／ＲＧＢ変換部２５及びＳＤＲ光／ビデオ変換部２６を備えている。彩度補正装置１は、彩度補正装置１－１～１－３のうちのいずれかの装置を示す。

【0143】

映像信号変換装置２－１は、ＨＤＲ映像信号を入力し、実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３のいずれかの装置を用いてＨＤＲ映像信号の彩度を補正し、その後にＨＤＲ映像信号からＳＤＲ映像信号へダイナミックレンジを圧縮し、ＳＤＲ映像信号を出力する。後述する図１０に示す映像信号変換装置２－２についても同様であり、ダイナミックレンジ圧縮前に、ＨＤＲ映像信号の彩度が補正される。

【0144】

ディスプレイ参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われる場合、ＨＤＲビデオ／光変換部２０は、ＨＤＲ方式に応じたＥＯＴＦにより、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号をディスプレイ光信号に変換する。一方、シーン参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われる場合、ＨＤＲビデオ／光変換部２０は、ＨＤＲ方式に応じたＯＥＴＦ（Opto Electronic Transfer Function：光－電気伝達関数）の逆関数により、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号をディスプレイ光信号に変換する。

【0145】

ＲＧＢ／三刺激値変換部２１は、ディスプレイ光信号を三刺激値に変換する。彩度補正装置１は、前述の実施例１～３にて説明したとおり、彩度補正処理を行い、彩度補正後の三刺激値を出力する。三刺激値及び色度変換部２２は、彩度補正装置１から三刺激値を入力し、三刺激値から色座標ｘ，ｙを求める。

【0146】

圧縮処理部２３は、三刺激値のうちの輝度Ｙに対し、所定のトーンマッピング関数を用いてダイナミックレンジを圧縮する。ＳＤＲ輝度／三刺激値変換部２４は、圧縮後の輝度Ｙ及び色座標ｘ，ｙから三刺激値を求める。三刺激値／ＲＧＢ変換部２５は、三刺激値をディスプレイ光信号に変換する。

【0147】

ディスプレイ参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われた場合、ＳＤＲ光／ビデオ変換部２６は、ＳＤＲ方式に応じたＥＯＴＦの逆関数により、ディスプレイ光信号をビデオ信号に変換し、ＳＤＲ映像信号を出力する。一方、シーン参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われる場合、ＳＤＲ光／ビデオ変換部２６は、ＳＤＲ方式に応じたＯＥＴＦにより、ディスプレイ光信号をビデオ信号に変換し、ＳＤＲ映像信号を出力する。

【0148】

図１０は、実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３を備えた映像信号変換装置の第２の構成例を示すブロック図である。この映像信号変換装置２－２は、ディスプレイ参照型またはシーン参照型、かつＲＧＢ成分にダイナミックレンジ圧縮処理を適用するＨＤＲからＳＤＲへの変換処理において、実施例１～３による彩度補正処理を適用するものである。

【0149】

映像信号変換装置２－２は、ＨＤＲビデオ／光変換部３０、ＲＧＢ／三刺激値変換部３１、彩度補正装置１、三刺激値／ＲＧＢ変換部３２、圧縮処理部３３及びＳＤＲ光／ビデオ変換部３４を備えている。彩度補正装置１は、彩度補正装置１－１～１－３のうちのいずれかの装置を示す。

【0150】

ディスプレイ参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われる場合、ＨＤＲビデオ／光変換部３０は、ＨＤＲ方式に応じたＥＯＴＦにより、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号をディスプレイ光信号に変換する。一方、シーン参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われる場合、ＨＤＲビデオ／光変換部３０は、ＨＤＲ方式に応じたＯＥＴＦの逆関数により、ＨＤＲ映像信号のビデオ信号をディスプレイ光信号に変換する。

【0151】

ＲＧＢ／三刺激値変換部３１は、ディスプレイ光信号を三刺激値に変換する。彩度補正装置１は、前述の実施例１～３にて説明したとおり、彩度補正処理を行い、彩度補正後の三刺激値を出力する。三刺激値／ＲＧＢ変換部３２は、彩度補正装置１から三刺激値を入力し、三刺激値からＲＧＢ成分のディスプレイ光信号を求める。

【0152】

圧縮処理部３３は、ＲＧＢ成分のディスプレイ光信号に対し、所定のトーンマッピング関数を用いてダイナミックレンジを圧縮する。

【0153】

ディスプレイ参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われた場合、ＳＤＲ光／ビデオ変換部３４は、ＳＤＲ方式に応じたＥＯＴＦの逆関数により、圧縮後のＲＧＢ成分のディスプレイ光信号をビデオ信号に変換し、ＳＤＲ映像信号を出力する。一方、シーン参照型のダイナミックレンジの圧縮が行われる場合、ＳＤＲ光／ビデオ変換部３４は、ＳＤＲ方式に応じたＯＥＴＦにより、圧縮後のＲＧＢ成分のディスプレイ光信号をビデオ信号に変換し、ＳＤＲ映像信号を出力する。

【0154】

以上のように、図９及び図１０に示した映像信号変換装置２－１，２－２によれば、実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３は、ＨＤＲ映像信号の彩度を補正し、その後に、圧縮処理部２３，３３は、ＨＤＲ映像信号からＳＤＲ映像信号へダイナミックレンジを圧縮するようにした。

【0155】

これにより、映像信号変換装置２－１，２－２から、実施例１～３の彩度補正装置１－１～１－３により彩度が補正されたＳＤＲ映像信号が出力され、例えば図１２～図１４に示したＳＤＲ映像信号のグラデーション画像を得ることができる。

【0156】

つまり、彩度補正パラメータσの値を大きくすると、彩度に不連続を生じてしまうという従来の問題を解決することができ、ＨＤＲ映像信号をＳＤＲ映像信号に変換する際の彩度補正処理において、彩度の不連続を抑制することができる。

【0157】

したがって、ハイライト領域の色相を保ちながら、明度の高い領域に生じる彩度の不連続が生じることを抑制することができ、普及が見込まれる一体化制作システムに、彩度補正装置１－１～１－３の導入が期待できる。

【0158】

以上、実施例１～３による彩度補正装置１－１～１－３及び映像信号変換装置２－１，２－２を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施例１～３等に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。

【0159】

例えば、図９及び図１０に示した映像信号変換装置２－１，２－２の圧縮処理部２３，３３に用いるトーンマッピング関数は、線形関数及び対数関数を組み合わせた関数であってもよいし、他の関数であってもよい。要するに、ダイナミックレンジを圧縮する関数であれば何でもよい。

【0160】

尚、本発明の実施例１～３による彩度補正装置１－１～１－３及び映像信号変換装置２－１，２－２のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。彩度補正装置１－１～１－３及び映像信号変換装置２－１，２－２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の揮発性の記憶媒体、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。

【0161】

彩度補正装置１－１に備えた色空間変換部１０、最大彩度算出部１１、彩度補正部１２及び色空間逆変換部１３の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。

【0162】

また、彩度補正装置１－２に備えた色空間変換部１０、彩度補正部１４及び色空間逆変換部１３の各機能も、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。また、彩度補正装置１－３に備えた色空間変換部１０、最大彩度算出部１１、彩度補正部１５及び色空間逆変換部１３の各機能も、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。

【0163】

また、映像信号変換装置２－１に備えたＨＤＲビデオ／光変換部２０、ＲＧＢ／三刺激値変換部２１、彩度補正装置１、三刺激値及び色度変換部２２、圧縮処理部２３、ＳＤＲ輝度／三刺激値変換部２４、三刺激値／ＲＧＢ変換部２５及びＳＤＲ光／ビデオ変換部２６の各機能も、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。また、映像信号変換装置２－２に備えたＨＤＲビデオ／光変換部３０、ＲＧＢ／三刺激値変換部３１、彩度補正装置１、三刺激値／ＲＧＢ変換部３２、圧縮処理部３３及びＳＤＲ光／ビデオ変換部３４の各機能も、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。

【0164】

これらのプログラムは、前記記憶媒体に格納されており、ＣＰＵ等に読み出されて実行される。また、これらのプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもでき、ネットワークを介して送受信することもできる。

【産業上の利用可能性】

【0165】

本発明による彩度補正装置、映像信号変換装置及びプログラムは、ＨＤＲ映像信号及びＳＤＲ映像信号の一体化制作において有用である。

【符号の説明】

【0166】

１，１－１，１－２，１－３ 彩度補正装置
２－１，２－２ 映像信号変換装置
１０ 色空間変換部
１１ 最大彩度算出部
１２，１４，１５ 彩度補正部
１３ 色空間逆変換部
２０，３０ ＨＤＲビデオ／光変換部
２１，３１ ＲＧＢ／三刺激値変換部
２２ 三刺激値及び色度変換部
２３，３３ 圧縮処理部
２４ ＳＤＲ輝度／三刺激値変換部
２５，３２ 三刺激値／ＲＧＢ変換部
２６，３４ ＳＤＲ光／ビデオ変換部
Ｌ^* 明度
ｈ_ab 色相角
ｆ_cor 補正ファクター
Ｌ^* _Ref ＨＤＲ基準白レベルに対応する明度
Ｌ^* _max ＨＤＲ映像信号の上限値に対応する明度（最大明度）
σ，γ_saturation 彩度補正パラメータ
Ｃ^* _ab，Ｃ^* _ab,cor 彩度
Ｘ_HDRＹ_HDRＺ_HDR 三刺激値
ａ^*，ｂ^*，ａ^* _cor，ｂ^* _cor，ａ^* _est，ｂ^* _est，ａ^* _cusp，ｂ^* _cusp 色座標
Ｃ^* _cusp 最大彩度
Ｅ’，Ｅ’_aim 映像信号
Ｃ^* _est 彩度パラメータ
Ｌ^* _est 明度パラメータ
Ｅ ディスプレイ光信号
Ｅ’_max 映像信号の上限値
Ｅ’_min 映像信号の下限値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】