JP4870609B2 - ADJUSTING METHOD, ADJUSTING SYSTEM, DISPLAY DEVICE, ADJUSTING DEVICE, AND COMPUTER PROGRAM - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置の表示画面の発光値を、測定装置にて測定した結果に基づいて調整する調整方法、該調整方法を適用した調整システム、前記調整方法にて発光値を調整する表示装置、前記調整方法による表示装置の発光値の調整に用いる調整用装置、及び該調整用装置を実現するためのコンピュータプログラムに関し、特に表示装置の輝度ムラ及び色ムラを補正する調整方法、調整システム、表示装置、調整用装置及びコンピュータプログラムに関する。 The present invention relates to an adjustment method for adjusting a light emission value of a display screen of a display device based on a result measured by a measurement device, an adjustment system to which the adjustment method is applied, and a display device for adjusting a light emission value by the adjustment method. In particular, the present invention relates to an adjustment device used for adjusting a light emission value of a display device by the adjustment method, and a computer program for realizing the adjustment device, and in particular, an adjustment method and an adjustment system for correcting luminance unevenness and color unevenness of the display device. The present invention relates to a display device, an adjustment device, and a computer program.
LCD(Liquid Crystal Display)モニタ、CRT(Cathode Ray Tube)モニタ、PDP(Plasma Display Panel)モニタ、プロジェクタ等の表示装置の表示画面に表示される画像は、その製造品質のバラツキで輝度ムラが生じてしまうという問題がある。例えばLCDモニタの表示画面に用いられる液晶パネルの場合、液晶層の厚みのバラツキ、駆動用トランジスタの動作特性のバラツキ及びバックライトの発光分布のバラツキを輝度ムラの原因として例示することができる。 LCDs (Liquid Crystal Display) monitors, CRT (Cathode Ray Tube) monitors, PDP (Plasma Display Panel) monitors, images displayed on display screens of projectors and other display devices have uneven brightness due to variations in manufacturing quality. There is a problem of end. For example, in the case of a liquid crystal panel used for a display screen of an LCD monitor, variations in the thickness of the liquid crystal layer, variations in operating characteristics of the driving transistor, and variations in the light emission distribution of the backlight can be exemplified as the causes of luminance unevenness.
輝度ムラの調整方法の一例について説明する。先ず製造工程において、表示装置の表示画面全体に単一の階調値の画像を表示させ、表示画面全体の輝度の分布を輝度センサ等の測定装置にて測定し、測定結果である輝度を記録した輝度ムラテーブルを生成する。輝度ムラテーブルには、表示画面全体を複数の領域に区分した画面領域毎に、測定結果である輝度が記録される。この様な輝度ムラテーブルは、全ての階調値又は選択された階調値毎に生成される。そして輝度ムラテーブルに記録された輝度の分布に基づいて輝度の目標値を設定し、設定された目標値になる様に階調値を補正することで輝度を調整する。 An example of a method for adjusting luminance unevenness will be described. First, in the manufacturing process, an image of a single gradation value is displayed on the entire display screen of the display device, the luminance distribution of the entire display screen is measured by a measuring device such as a luminance sensor, and the luminance as the measurement result is recorded. A luminance unevenness table is generated. In the luminance unevenness table, the luminance as the measurement result is recorded for each screen area obtained by dividing the entire display screen into a plurality of areas. Such a luminance unevenness table is generated for every gradation value or for each selected gradation value. Then, a luminance target value is set based on the luminance distribution recorded in the luminance unevenness table, and the luminance is adjusted by correcting the gradation value so that the set target value is obtained.
表示画面の輝度を測定する輝度センサ等の測定装置について説明する。図14は、測定装置を用いた輝度の測定例を示す模式図である。測定装置は、非接触型及び接触型の2種類に大別される。図14(a)は、非接触型で広範囲の測定が可能なCCDカメラ等の測定装置(広範囲用測定装置)3により液晶パネル等の表示部10に表示された表示画像の輝度を測定している状況を示している。図14(a)に示した広範囲用測定装置3は、表示部10の表示画像全体を測定範囲としていることから、一度の測定で表示画像全体の輝度を測定することができる。図14(b)は、接触型で広範囲用測定装置3より測定範囲が狭い測定装置(狭範囲用測定装置)4により輝度を測定している状況を示している。図14(b)に示す様に狭範囲用測定装置4は、表示部10の表示画面の中で接触している面のみを測定範囲としているので、表示画面全体の輝度を測定するためには、接触位置をずらしながら何度も測定を行わなければならない。従って輝度ムラテーブルの生成には、広範囲用測定装置3が用いられる。
A measuring device such as a luminance sensor for measuring the luminance of the display screen will be described. FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of luminance measurement using a measuring apparatus. Measuring devices are roughly classified into two types: non-contact type and contact type. FIG. 14A shows the brightness of a display image displayed on a
さらに輝度ムラの調整方法の具体的な例について説明する。図15は、表示装置に適用される調整方法の一例を概念的に示す説明図である。図15(a)は、パーソナルコンピュータ(PC)から表示装置へ出力される画像信号を表示される画像のイメージとして示しており、図15(b)は、図15(a)に示す画像信号を表示画面に表示した場合に表示される画像のイメージを示している。また図15(c)は、表示装置にて行われる輝度の調整処理を画像のイメージとして示しており、図15(d)は、図15(c)に示す調整処理後の画像信号を表示される画像のイメージとして示している。パーソナルコンピュータから図15(a)に示すイメージの画像信号の入力を受け付けた表示装置が、調整処理を行わずに表示した画像が図15(b)である。図15(b)に示す様に、図15(b)に向かって左上部及び右下部の領域に表示された画像は、他の領域に表示された画像より輝度が高くなっており、画面全体に輝度ムラが生じている。そこで表示装置では、図15(a)に示す入力された画像信号に対し、図15(c)に示す調整処理を行う。図15(c)に示す調整処理では、輝度が高くなる左上部及び右下部の領域に表示される画像に対してのみ、階調値を下げる階調調整処理を行っている。図15(c)に示す様に階調調整処理を行った画像信号に基づく画像を表示画面に表示させると、表示画面の輝度ムラと、階調調整処理による階調値の調整とが相殺されて、図15(d)に示す様に入力された図15(a)のイメージを再現する画像が表示画面に表示されることになる。 Further, a specific example of a method for adjusting luminance unevenness will be described. FIG. 15 is an explanatory diagram conceptually illustrating an example of the adjustment method applied to the display device. FIG. 15A shows an image signal output from the personal computer (PC) to the display device as a displayed image, and FIG. 15B shows the image signal shown in FIG. The image of the image displayed when it displays on a display screen is shown. FIG. 15C shows the brightness adjustment processing performed in the display device as an image, and FIG. 15D shows the image signal after the adjustment processing shown in FIG. The image is shown as an image. FIG. 15B shows an image displayed by the display device that has received the input of the image signal of the image shown in FIG. 15A from the personal computer without performing the adjustment process. As shown in FIG. 15 (b), the images displayed in the upper left and lower right areas toward FIG. 15 (b) are brighter than the images displayed in other areas, and the entire screen is displayed. There is uneven brightness. Therefore, the display device performs adjustment processing shown in FIG. 15C on the input image signal shown in FIG. In the adjustment process shown in FIG. 15C, the gradation adjustment process for decreasing the gradation value is performed only on the images displayed in the upper left and lower right areas where the luminance is high. When an image based on the image signal subjected to gradation adjustment processing is displayed on the display screen as shown in FIG. 15C, the luminance unevenness of the display screen and the adjustment of the gradation value by the gradation adjustment processing are offset. Thus, as shown in FIG. 15D, an image that reproduces the input image of FIG. 15A is displayed on the display screen.
次に階調の調整による輝度調整について説明する。図16は、入力階調と出力輝度との関係の一例を示す階調特性図である。図16に示す階調特性図は、横軸に入力される画像信号の階調をとり、縦軸に表示画面に表示される画像の輝度をとってその関係を実線にて示したガンマ曲線である。図16に示す様に入力階調と出力輝度との関係は、1:1ではないため、例えば輝度ムラにより輝度が10%上昇した場合、単に階調を10%低下させても所望の輝度とはならず、輝度ムラを解消することはできない。そこで入力階調と出力輝度との関係を示す下記の式aのガンマ曲線式を用いて輝度を調整するための階調値を算出する。 Next, luminance adjustment by gradation adjustment will be described. FIG. 16 is a gradation characteristic diagram showing an example of the relationship between the input gradation and the output luminance. The gradation characteristic diagram shown in FIG. 16 is a gamma curve in which the horizontal axis represents the gradation of the input image signal, the vertical axis represents the luminance of the image displayed on the display screen, and the relationship is indicated by a solid line. is there. As shown in FIG. 16, since the relationship between the input gradation and the output luminance is not 1: 1, for example, when the luminance increases by 10% due to uneven luminance, the desired luminance can be obtained even if the gradation is simply decreased by 10%. In other words, luminance unevenness cannot be eliminated. Therefore, a gradation value for adjusting the luminance is calculated using a gamma curve equation of the following equation a indicating the relationship between the input gradation and the output luminance.
式a中のγは、表示画面を有する液晶パネル等の表示部固有の定数で、例えばLCDモニタは、γ=2.2となるように設計されている。式aを変形することにより、輝度を調整するための階調値を算出する下記の式bが導出される。そして式bを用いて階調補正処理を行うことにより、輝度ムラを補正することが可能となる。 Γ in Expression a is a constant specific to a display unit such as a liquid crystal panel having a display screen. For example, an LCD monitor is designed so that γ = 2.2. By transforming the equation a, the following equation b for calculating a gradation value for adjusting the luminance is derived. Then, it is possible to correct luminance unevenness by performing gradation correction processing using equation b.
また輝度を調整するための階調値の算出に用いる式としては、ガンマ曲線式だけでなく、医療用LCDモニタに適用される階調特性を示すDICOM(Digital Imaging and COmmunications in Medicine)曲線を示す数式等のより複雑な数式がある。 In addition to the gamma curve formula, the formula used to calculate the tone value for adjusting the luminance is not only a gamma curve formula but also a DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine) curve indicating the tone characteristics applied to a medical LCD monitor. There are more complex equations such as equations.
また数式を用いて輝度ムラを補正する階調値を算出するのではなく、階調値と輝度とを対応付けたテーブルを表示装置に備えさせ、複雑な計算等の処理を回避する方法もある。 There is also a method of avoiding complicated calculation processing by providing a display device with a table in which gradation values and luminance are associated with each other, instead of calculating gradation values for correcting luminance unevenness using mathematical expressions. .
なお表示画面に表示される画像の輝度ムラを補正する技術は、例えば下記の特許文献1に開示されている。
しかしながら広範囲用測定装置にて測定した輝度は誤差が大きくなるため、高精度に輝度ムラを調整することができないという問題がある。図17は、広範囲用測定装置を用いた輝度の測定例を示す模式図である。図17に示す様に表示部10に対する広範囲用測定装置3の視野角θが測定箇所により変動するため輝度の測定結果に誤差が生じる。特に表示部10が液晶パネルである場合、視野角θの変化に対する光量の変動は顕著である。これは液晶パネルが液晶配向を画像表示に利用しているため、液晶配向の向きと観察方向との関係により透過率及び反射率が影響を受けるという視野角特性を有するためである。そこで製造工程においては、表示部10及び広範囲用測定装置3間の測定距離を長くとることで、視野角θに基づく誤差を小さくしている。しかしながら測定距離を長くした場合、測定解像度が低下し、また製造ラインのレイアウトにも影響を与えるため、視野角θに基づく誤差を抑える程度にまで測定距離を長くすることは困難である。
However, there is a problem in that luminance unevenness cannot be adjusted with high accuracy because the error measured by the wide-area measurement apparatus has a large error. FIG. 17 is a schematic diagram illustrating an example of luminance measurement using a wide-range measurement apparatus. As shown in FIG. 17, the viewing angle θ of the wide-
図14(b)に示した狭範囲用測定装置4を用いた場合、視野角θによる誤差を抑制することは可能であるが、前述した様に表示画面全体の輝度を測定するためには、接触位置をずらしながら何度も測定を行わなければならないため作業量、作業時間等の作業性の問題が生じる。
When the narrow-
また製造時に輝度ムラを調整した表示装置であっても、経年劣化により更なる輝度ムラが生じるという問題がある。さらに輝度ムラだけでなく、色ムラについても、作業性の問題、経年劣化に関する問題等の同様の問題がある。 Further, even in a display device in which luminance unevenness is adjusted at the time of manufacture, there is a problem that further luminance unevenness occurs due to deterioration over time. Furthermore, not only the luminance unevenness but also the color unevenness has the same problems such as workability problems and problems with deterioration over time.
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、表示装置の表示画面全体の輝度、色成分の刺激値、色度等の発光値を、広範囲用測定装置にて測定し、表示画面の一部の発光値を狭範囲用測定装置にて測定し、広範囲用測定装置が測定した測定結果を、狭範囲用測定装置が測定した測定結果に基づき補正した結果に基づいて、表示画面の発光値を調整することにより、作業性の問題を大きくすることなく、測定結果の誤差を抑制することが可能であり、しかも経年変化に対する調整にも適用することが可能な調整方法、該調整方法を適用した調整システム、前記調整方法にて発光値を調整する表示装置、前記調整方法による表示装置の発光値の調整に用いる調整用装置、及び該調整用装置を実現するためのコンピュータプログラムの提供を主たる目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the luminance of the entire display screen of the display device, the stimulus value of the color component, the luminescence value such as chromaticity, etc. are measured by a measuring device for a wide range, and the display screen Light emission on the display screen based on the result of correcting some measurement values measured by the measuring device for wide range based on the measurement result measured by the measuring device for narrow range. By adjusting the value, it is possible to suppress an error in the measurement result without increasing the problem of workability, and furthermore, an adjustment method that can be applied to adjustment with respect to secular change, and the adjustment method Provided are an applied adjustment system, a display device for adjusting a light emission value by the adjustment method, an adjustment device used for adjusting a light emission value of the display device by the adjustment method, and a computer program for realizing the adjustment device. Upcoming interest.
第1発明に係る調整方法は、表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段及び狭範囲用測定手段にて測定した結果に基づいて調整する調整方法において、前記狭範囲用測定手段は、表示画面から射出される射出光の発光値を、表示画面の射出方向に対する視野角が小さい範囲で表示画面の複数箇所について測定し、前記広範囲用測定手段は、表示画面から射出される射出光の発光値を、表示画面の射出方向に対する視野角が前記狭範囲用測定手段より大きい範囲で測定し、前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率との比率に基づき補正した結果に基づいて、表示画面から射出される射出光の発光値を調整することを特徴とする。 The adjustment method according to the first aspect of the present invention is the adjustment method for adjusting the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device based on the result of measurement by the wide-range measurement means and the narrow-range measurement means. The range measuring means measures the emission value of the emitted light emitted from the display screen at a plurality of locations on the display screen in a range where the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is small. The emission value of the emitted light is measured in a range where the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is larger than the narrow range measuring means, and the measurement result measured by the wide range measuring means is the narrow range measuring means. based on the results but was corrected based on the ratio between the measurement results between the rate of change by the wide range measurement means in the plurality of positions in the same portion as the measurement results between the rate of change between a plurality of locations of measurement , And adjusting the light emission value of the emitted light emitted from the display screen.
第2発明に係る調整システムは、表示画面から射出される射出光の発光値の調整に用いる調整値を記録し、該調整値に基づいて発光値を調整する表示装置と、該表示装置の表示画面の発光値を測定した結果に基づいて、前記表示装置に記録する調整値を算出する調整用装置とを備える調整システムにおいて、前記表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を測定する広範囲用測定手段と、表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲測定手段より小さい範囲で前記表示装置の表示画面の一部から射出される射出光の発光値を測定する狭範囲用測定手段とを更に備え、前記調整用装置は、前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が表示画面の複数箇所について測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段よる測定結果同士の変化率との比率に基づき補正した結果から調整値を導出する導出手段を備え、前記表示装置は、前記調整用装置が導出した調整値を記録する記録手段を備えることを特徴とする。 An adjustment system according to a second aspect of the present invention records an adjustment value used for adjusting a light emission value of light emitted from a display screen, adjusts the light emission value based on the adjustment value, and a display of the display device In an adjustment system including an adjustment device that calculates an adjustment value to be recorded in the display device based on a result of measuring a light emission value of the screen, a light emission value of emitted light emitted from the display screen of the display device is measured Measuring means for wide range, and measuring means for narrow range for measuring the emission value of the emitted light emitted from a part of the display screen of the display device in a range in which the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is smaller than the wide range measuring means DOO further wherein the adjusting device, the measurement results of the extensive measurement means to measure a change in measurement results with each other between the plurality of positions measured for a plurality of locations of the narrow range measurement means the display screen Comprising a derivation means for deriving an adjustment value from the plurality of locations and results were corrected on the basis of the ratio between the wide measurement means by measurements between the rate of change in the same position as the display device, the adjustment device is derived And a recording means for recording the adjusted value.
第3発明に係る調整システムは、第2発明において、前記狭範囲用測定手段が測定した範囲は、前記広範囲用測定手段が測定した測定範囲に含まれる局所範囲であり、前記導出手段は、前記狭範囲用測定手段が測定した局所範囲の測定結果に基づいて、局所範囲の調整値を導出する手段と、前記狭範囲用測定手段が測定した局所範囲の測定結果、及び前記広範囲用測定手段が測定した測定範囲の中で局所範囲に対応する範囲の測定結果の関係に基づいて、前記広範囲用測定手段が測定した測定範囲の中で局所範囲に対応する範囲以外の範囲の測定結果を補正することにより、局所範囲に対応する範囲以外の範囲の調整値を導出する手段とを含むことを特徴とする。 The adjustment system according to a third aspect of the present invention is the adjustment system according to the second aspect, wherein the range measured by the narrow-range measurement means is a local range included in the measurement range measured by the wide-range measurement means, A means for deriving an adjustment value of the local range based on a measurement result of the local range measured by the narrow range measurement means, a measurement result of the local range measured by the narrow range measurement means, and the wide range measurement means Based on the relationship of the measurement results of the range corresponding to the local range in the measured measurement range, the measurement result of the range other than the range corresponding to the local range is corrected among the measurement ranges measured by the wide-range measurement means. And means for deriving an adjustment value in a range other than the range corresponding to the local range.
第4発明に係る調整システムは、第2発明又は第3発明において、前記表示装置は、画像信号の階調値に基づく発光値の画像を表示画面に表示する様に構成してあり、前記調整値は、各階調値に対応し、表示画面を複数の領域に区分した各画面領域の発光値を示す値であり、各画面領域の調整値の分布に基づき、階調値毎の目標発光値を設定する設定手段と、調整値及び目標発光値の関係に基づいて、階調値を補正する手段とを備えることを特徴とする。 An adjustment system according to a fourth invention is the adjustment system according to the second or third invention, wherein the display device is configured to display an image of a light emission value based on a gradation value of an image signal on a display screen. The value corresponds to each gradation value and is a value indicating the light emission value of each screen area obtained by dividing the display screen into a plurality of areas. Based on the distribution of adjustment values of each screen area, the target light emission value for each gradation value And a means for correcting the gradation value based on the relationship between the adjustment value and the target light emission value.
第5発明に係る調整システムは、第4発明において、前記目標発光値を設定する設定手段は、階調値毎に各画面領域に対して同じ目標発光値を設定する様に構成してあることを特徴とする。 In the adjustment system according to a fifth aspect, in the fourth aspect, the setting means for setting the target light emission value is configured to set the same target light emission value for each screen region for each gradation value. It is characterized by.
第6発明に係る調整システムは、第2発明乃至第5発明のいずれかにおいて、前記発光値は、輝度、色成分の刺激値又は色度であることを特徴とする。 The adjustment system according to a sixth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the second to fifth aspects, the light emission value is luminance, a stimulus value of a color component, or chromaticity.
第7発明に係る表示装置は、表示画面から射出される射出光の発光値の調整に用いる調整値を記録し、該調整値に基づいて発光値を調整する表示装置において、前記表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段にて測定した結果に基づく第1調整値を記録する手段と、前記表示画面の一部から射出される射出光の発光値を、前記表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲用測定手段より小さい範囲で測定する狭範囲用測定手段にて表示画面の複数箇所について測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率との比率に基づき第1調整値を補正する第2調整値を記録する手段と、第1調整値を第2調整値にて補正した結果に基づいて、前記表示画面の発光値を調整する手段とを備えることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a display device that records an adjustment value used for adjusting a light emission value of light emitted from a display screen, and adjusts the light emission value based on the adjustment value. Means for recording a first adjustment value based on the result of measuring the emission value of the emitted light by the measuring means for a wide range, and the emission value of the emitted light emitted from a part of the display screen. The rate of change between the measurement results between a plurality of locations measured at a plurality of locations on the display screen by the narrow range measuring means that measures the viewing angle with respect to the emission direction in a range smaller than the wide range measuring means and the same location as the plurality of locations. Based on the result of correcting the first adjustment value by the second adjustment value, the means for recording the second adjustment value for correcting the first adjustment value based on the ratio of the change rate between the measurement results by the wide range measurement means. Before Characterized in that it comprises a means for adjusting the light emission value of the display screen.
第8発明に係る調整用装置は、表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を調整する調整値を導出する調整用装置において、前記表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段にて測定した測定結果を受け付ける手段と、前記表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲用測定手段より小さい範囲で前記表示装置の表示画面の一部から射出される射出光の発光値を測定する狭範囲用測定手段にて表示画面の複数箇所について測定した測定結果を受け付ける手段と、前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率に基づき補正した結果から調整値を導出する手段とを備えることを特徴とする。 An adjustment device according to an eighth aspect of the present invention is the adjustment device for deriving an adjustment value for adjusting the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device, wherein the emission light emitted from the display screen of the display device is Means for receiving a measurement result obtained by measuring a light emission value by a measuring means for a wide range; and a viewing angle with respect to an emission direction of the display screen is emitted from a part of the display screen of the display device in a range smaller than the measuring means for a wide range. The narrow range measuring means measures the measurement results measured by the wide range measuring means and the means for receiving the measurement results measured at a plurality of locations on the display screen by the narrow range measuring means for measuring the emission value of the emitted light. guiding the adjustment value from the correction result based on the measurement result between the rate of change by the wide range measurement means in the plurality of positions in the same portion as the measurement results between the rate of change between a plurality of locations that Characterized in that it comprises means for.
第9発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を調整する調整値を導出させるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段にて測定した測定結果を、前記表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲用測定手段より小さい範囲で測定する狭範囲用測定手段にて前記表示装置の表示画面の一部の発光値を表示画面の複数箇所について測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率との比率に基づき補正した結果から調整値を導出させる手順を実行させることを特徴とする。 A computer program according to a ninth aspect of the present invention is a computer program for causing a computer to derive an adjustment value for adjusting a light emission value of emitted light emitted from a display screen of a display device. The computer program is emitted from the display screen of the display device. The display device using the narrow-range measuring means that measures the measurement result of the emission value of the emitted light by the wide-range measuring means in a range in which the viewing angle of the display screen with respect to the emission direction is smaller than the wide-area measuring means. The change rate between the measurement results between a plurality of locations obtained by measuring the luminescence values of a part of the display screen at a plurality of locations on the display screen and the change rate between the measurement results obtained by the measuring means for the wide area at the same location as the plurality of locations A procedure for deriving an adjustment value from a result corrected based on the ratio is executed.
本発明では、広範囲用測定手段による測定結果を狭範囲用測定手段による測定結果にて補正することにより、広範囲用測定手段が測定した測定結果に含まれる視野角に基づく測定誤差を抑制することが可能であり、しかも全画面を狭範囲用測定手段で測定する必要はないため、作業量、作業時間の増大を抑制することが可能である。 In the present invention, the measurement error based on the viewing angle included in the measurement result measured by the wide range measurement unit can be suppressed by correcting the measurement result by the wide range measurement unit with the measurement result by the narrow range measurement unit. In addition, since it is not necessary to measure the entire screen with the measuring means for narrow range, it is possible to suppress an increase in the work amount and work time.
また本発明では、表示画面全体の調整値を、表示画面の一部の発光値を測定した結果に基づき補正することにより、例えば経年変化により発生した輝度ムラ及び色ムラを効率的に補正することが可能である。 Further, in the present invention, by correcting the adjustment value of the entire display screen based on the result of measuring the light emission value of a part of the display screen, for example, luminance unevenness and color unevenness caused by secular change can be efficiently corrected. Is possible.
本発明に係る調整方法、調整システム、表示装置、調整用装置及びコンピュータプログラムは、表示装置の表示画面の輝度等の発光値を、広範囲用測定手段にて測定し、更に表示装置の表示画面の一部の輝度等の発光値を、前記広範囲用測定手段より測定範囲が狭い狭範囲用測定手段にて測定する。そして前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が測定した測定結果に基づき補正した結果に基づいて、表示画面の発光値を調整する。 An adjustment method, an adjustment system, a display device, an adjustment device, and a computer program according to the present invention measure a light emission value such as brightness of a display screen of a display device with a measuring means for a wide range, and further display the display screen of the display device. Some of the luminescence values such as luminance are measured by the narrow range measuring means having a narrower measuring range than the wide range measuring means. Then, the light emission value of the display screen is adjusted based on a result obtained by correcting the measurement result measured by the wide-range measurement unit based on the measurement result measured by the narrow-range measurement unit.
この構成により、広範囲用測定手段による測定では、視野角が大きくなる表示画面の縁部の輝度等の発光値の測定結果に含まれる誤差を抑制することが可能である等、優れた効果を奏する。しかも誤差の抑制のために測定距離を長くする必要がないため、測定解像度の低下を防止し、製造ラインのレイアウトに対する悪影響を防止することが可能である。さらに全画面を狭範囲用測定手段で測定する必要はないため、作業性の悪化を防止することが可能である等、優れた効果を奏する。そして階調値に対して同じ発光値の画像を全画面に表示させるべく調整することにより、輝度ムラを解消することが可能であり、更には色成分の刺激値、色度等の発光値の調整に適用することにより色ムラを解消することが可能である等、優れた効果を奏する。 With this configuration, in the measurement by the wide-range measurement means, it is possible to suppress an error included in the measurement result of the light emission value such as the luminance of the edge portion of the display screen in which the viewing angle becomes large. . Moreover, since it is not necessary to lengthen the measurement distance in order to suppress errors, it is possible to prevent the measurement resolution from being lowered and to prevent adverse effects on the layout of the production line. Furthermore, since it is not necessary to measure the entire screen with the measuring means for narrow range, it is possible to prevent the deterioration of workability, and there are excellent effects. By adjusting the gradation value so that an image having the same light emission value is displayed on the entire screen, it is possible to eliminate luminance unevenness, and furthermore, the light emission value such as the stimulus value and chromaticity of the color component can be eliminated. By applying it to the adjustment, it is possible to eliminate color unevenness and so on, and so on.
さらに本発明では、狭範囲用測定手段が測定した局所範囲については、狭範囲用測定手段の測定結果に基づいて発光値を調整することにより、広範囲用測定手段の測定に基づく誤差を排除することが可能であり、狭範囲用測定手段が測定した局所範囲以外の範囲については、広範囲用測定手段の測定結果及び狭範囲用測定手段の測定結果に基づいて発光値を調整することにより、作業量、増大を抑制しながらも効率的に誤差を排除することが可能である等、優れた効果を奏する。 Further, in the present invention, with respect to the local range measured by the narrow range measuring means, the light emission value is adjusted based on the measurement result of the narrow range measuring means, thereby eliminating errors based on the measurement by the wide range measuring means. For a range other than the local range measured by the narrow range measuring means, the work amount can be adjusted by adjusting the luminescence value based on the measurement result of the wide range measuring means and the measurement result of the narrow range measuring means. It is possible to effectively eliminate the error while suppressing the increase, and so on.
また本発明では、例えば表示装置が備える輝度ムラテーブルに記録された表示画面全体の輝度の調整値を、表示画面の一部の輝度を測定した結果に基づき補正することにより、例えば製造工程に生成された輝度ムラテーブルに記録されている調整値を、簡単な測定にて補正することができるので、経年変化により発生した輝度ムラを効率的に補正することが可能である等、優れた効果を奏する。 In the present invention, for example, the adjustment value of the brightness of the entire display screen recorded in the brightness unevenness table provided in the display device is corrected based on the result of measuring the brightness of a part of the display screen, for example, generated in the manufacturing process. Since the adjustment values recorded in the brightness unevenness table can be corrected with simple measurement, it is possible to effectively correct brightness unevenness caused by secular change. Play.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。なお本発明は、液晶モニタ等の表示装置の表示画面の表示ムラの解消に関する技術であり、表示画面の輝度、色成分の刺激値、色度等の発光値を調整する技術である。以降の説明では、発光値の一つである輝度に関する表示ムラ、即ち輝度ムラを解消する形態を中心に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof. The present invention relates to a technique for eliminating display unevenness on a display screen of a display device such as a liquid crystal monitor, and is a technique for adjusting light emission values such as brightness of a display screen, stimulus values of color components, and chromaticity. In the following description, a description will be given focusing on a display unevenness related to luminance, which is one of the light emission values, that is, a mode for eliminating luminance unevenness.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る調整方法において、輝度の測定に用いる各装置の一例の外観を示す斜視図である。図1中1は、液晶モニタ等の表示装置であり、表示装置1は、液晶パネル等の表示部10を備えており、表示部10の表示画面には、画像信号の階調値に基づく輝度の画像が表示される。表示装置1には、表示画面の輝度ムラの調整に用いるパーソナルコンピュータ等のコンピュータを用いた調整用装置2が接続されている。また調整用装置2には、表示画面の輝度を測定する輝度センサ等の測定装置が接続されている。なお表示装置1は、LCDモニタに限らず、CRTモニタ、PDPモニタ、プロジェクタ等の装置であっても良い。
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of an example of each device used for measurement of luminance in the adjustment method according to
図1(a)は、調整用装置2に、非接触型で広範囲の測定が可能なCCDカメラ等の広範囲用測定装置3を接続し、広範囲用測定装置3にて、表示部10の表示画面全体の輝度を測定している状態を示している。図1(b)は、調整用装置2に、接触型で広範囲用測定装置3より測定範囲が狭い狭範囲用測定装置4を接続し、狭範囲用測定装置4にて、表示部10の表示画面の一部を測定している状態を示している。
FIG. 1 (a) shows that a wide
表示装置1の表示部10には、表示画面全体に特定の階調値の画像が表示されており、表示部10の表示画面全体の輝度を広範囲用測定装置3にて測定し、広範囲用測定装置3が測定した測定範囲の一部である局所範囲の輝度を狭範囲用測定装置4にて測定する。なお狭範囲用測定装置4を用いた輝度の測定は、複数箇所の局所範囲に対して行われる。これにより階調値と、表示画面に表示される画像の輝度との関係を求めることができ、また特定の階調値に対する表示画面全体の輝度の分布、即ち輝度ムラを求めることができる。この様な階調値に基づいて表示される画像の輝度の測定は、全ての階調値又は選択された幾つかの階調値に対して行う。
An image having a specific gradation value is displayed on the entire display screen on the
図2は、本発明の実施の形態1に係る調整方法において、画像の表示に用いる装置の一例を示す斜視図である。表示装置1は、画像信号を出力するパーソナルコンピュータ等の信号出力装置5に接続されており、信号出力装置5から出力される画像信号の入力を受け付け、受け付けた画像信号の階調値に基づく輝度の表示画像を表示部10の表示画面に表示させる。なお信号出力装置5としては、パーソナルコンピュータに限らず、テレビ用チューナ、DVDプレーヤ、ゲーム機等の装置を用いてもよい。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of an apparatus used for displaying an image in the adjustment method according to the first embodiment of the present invention. The
次に本発明の実施の形態1に係る調整方法における測定輝度の補正について説明する。本発明では、広範囲用測定装置3による測定結果を狭範囲用測定装置4による測定結果にて補正する。図3は、本発明の実施の形態1に係る調整方法において、広範囲用測定装置3にて測定した測定結果の一例を示す説明図である。図3は、表示装置1の表示画面全体に特定の階調に基づく画像を表示し、表示された画像を広範囲用測定装置3にて測定した測定結果を示している。図3に示す様に同じ階調であっても表示画面上の位置によって輝度が異なっており、輝度ムラが発生している。本発明の調整方法では、図3に示す様に表示画面を複数の領域に区分した画面領域毎に輝度の調整を行う。なお広範囲用測定装置3は、表示画面に対して非接触な状態で測定を行う輝度センサであるため、表示部10から射出される射出光の視野角に基づき輝度の測定結果に誤差が生じる。従って図3に示す輝度の分布は実際の輝度分布とは異なる。
Next, correction of the measured luminance in the adjustment method according to
図4は、本発明の実施の形態1に係る調整方法において、狭範囲用測定装置4にて測定する測定範囲の一例を示している。図4に示す表示画面全体の中で、狭範囲用測定装置4は、円内の範囲の輝度を測定する。図4に示す例では、広範囲用測定装置3にて測定した表示画面全体の中で、9カ所の局所範囲の輝度を狭範囲用測定装置4にて測定している。なお局所範囲の位置及び数は任意に設定することが可能であり、例えば表示画面の中で中央部、左上部、右上部、左下部及び右下部の5カ所の局所範囲を局所範囲として狭範囲用測定装置4にて測定する様にしても良い。
FIG. 4 shows an example of a measurement range measured by the narrow-
図5は、本発明の実施の形態1に係る調整方法において、測定輝度の補正の一例を説明するグラフである。図5(a)及び(b)は、表示装置1の表示画面全体に表示された特定の階調の画像の輝度を測定した水平方向の走査線についての測定結果を示したものであり、横軸に水平方向の測定座標をとり、縦軸に輝度の測定結果である測定輝度をとって、測定輝度の水平方向の分布を示している。なお図5では、0〜255の256段階の離散値に分級された階調値の中で最高輝度の画像を表示させる階調値「255」に基づき表示された画像の測定結果を示している。
FIG. 5 is a graph for explaining an example of correction of the measured luminance in the adjustment method according to the first embodiment of the present invention. FIGS. 5A and 5B show measurement results for horizontal scanning lines obtained by measuring the luminance of an image having a specific gradation displayed on the entire display screen of the
図5(a)では、広範囲用測定装置3にて測定した測定結果を実線にて示し、狭範囲用測定装置4にて測定した測定結果を黒丸にて示している。表示画面の中央部である測定座標「Hc」の位置では、広範囲用測定装置3による測定輝度及び狭範囲用測定装置4による測定輝度が「La」で一致しているが、表示画面の左側の縁部である測定座標「Hl」の位置では、広範囲用測定装置3による測定輝度「Lb」より、狭範囲用測定装置4による測定輝度「Lc」の方が高い値を示している。表示画面の右側の縁部である測定座標「Hr」の位置でも広範囲用測定装置3による測定輝度より、狭範囲用測定装置4による測定輝度の方が高い値を示している。これは広範囲用測定装置3による測定では、視野角が小さい中央部付近の測定輝度は誤差が小さく狭範囲用測定装置4による測定輝度と一致するが、視野角が大きい縁部付近の測定輝度は誤差が大きく狭範囲用測定装置4による測定輝度と乖離するためである。なお図5では、高い階調値での輝度の測定結果を示しているが、低い階調値での輝度の測定では、視野角が大きい縁部付近において、広範囲用測定装置3による測定輝度の方が、狭範囲用測定装置4による測定輝度より高い値となる。
In FIG. 5A, the measurement result measured by the wide-
広範囲用測定装置3による測定輝度を狭範囲用測定装置4による測定輝度にて補正する方法について説明する。先ず各測定装置について、中央部である測定座標「Hc」の測定輝度と、左側の縁部である測定座標「Hl」の測定輝度との関係から下記の式1及び式2を用いて測定輝度の変化率、即ち中央部の測定輝度と比べて縁部の測定輝度がどの程度低下しているかを求める。
A method of correcting the measurement brightness by the wide-
広範囲用測定装置3による測定輝度の変化率=(La−Lb)/La …式1
狭範囲用測定装置4による測定輝度の変化率=(La−Lc)/La …式2
Change rate of luminance measured by wide-
Change rate of luminance measured by measuring
次に式1及び式2で求めた夫々の変化率同士の比率、即ち広範囲用測定装置3に対する視野角による影響の度合いを下記の式3にて求める。
Next, the ratio between the respective change rates obtained by the
変化率の比率=広範囲用測定装置3の変化率/狭範囲用測定装置4の変化率 …式3
Ratio of change rate = change rate of the measuring
そして狭範囲用測定装置4にて測定していない測定座標「Hc」及び測定座標「Hl」間については、広範囲用測定装置3の測定輝度に式3にて求めた変化率の比率を乗じることにより、変化率を線形補間した測定輝度を求める。
And between the measurement coordinates “Hc” and the measurement coordinates “H1” that are not measured by the narrow-
図5(b)は、広範囲用測定装置3にて測定した測定結果である輝度の補正結果を示しており、点線が広範囲用測定装置3にて測定した測定輝度を示しており、実線が広範囲用測定装置3による測定輝度を狭範囲用測定装置4による測定輝度にて補正した結果を示している。即ち測定座標「Hc」の位置の輝度は、広範囲用測定装置3による測定輝度と狭範囲用測定装置4による測定輝度とが一致しているため、広範囲用測定装置3の測定輝度を補正する必要はない。測定座標「Hl」の位置の輝度は、広範囲用測定装置3による測定輝度を、視野角に基づく誤差が無い狭範囲用測定装置3の測定輝度に補正する。そして狭範囲用測定装置4にて測定していない位置については、測定座標「Hl」における広範囲用測定装置3の測定輝度「Lc」及び狭範囲用測定装置の測定輝度「Lb」の関係に基づいて、広範囲用測定装置3の測定輝度を補正する。測定座標「Hr」側についても同様の補正を行う。なお狭範囲用測定装置4にて測定していない範囲の輝度の補間方法は、上述した線形補間に限らず、表示装置1の特性等の要因に応じて適宜選択することが可能である。
FIG. 5B shows a correction result of luminance, which is a measurement result measured by the wide-
次に本発明の実施の形態1に係る調整方法を実現するための具体例を説明する。図6は、本発明の実施の形態1に係る調整方法に用いられる表示装置1の構成例を示すブロック図である。表示装置1は、信号出力装置5から画像信号の入力を受け付ける入力部11、及び入力部11から受け付けた画像信号に対する変換処理等の処理を実行し、変換処理後の画像信号を出力する画像コントローラ等の画像処理部12を備えており、画像処理部12から出力された画像信号は、表示部10から表示画像として出力される。表示装置1が信号出力装置5から入力を受け付ける画像信号とは、画像を構成する複数の画素の夫々について、輝度を0〜255の256段階の離散値に分級して示す階調値を示したデータであり、階調値に基づく輝度の画素を表示部10に表示させることにより、使用者は画素の集合体である表示画像を視認することができる。さらに表示装置1は、調整用装置2を接続して各種情報を入出力するUSB(Universal Serial Bus)等の規格に基づく接続ポート等の接続部13を備えている。
Next, a specific example for realizing the adjustment method according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the
画像処理部12は、画像処理部12全体を制御するMPU(Micro Processor Unit)等の制御手段120と、入力部11が受け付けた画像信号の入力を受け付ける画像信号入力手段121と、画像信号入力手段121にて入力を受け付けた画像信号を一時的に記録し、記録した画像信号に対する変換処理を行う画像信号変換手段122と、画像信号変換手段122にて変換された画像信号を表示部10へ出力する画像信号出力手段123とを備えている。なお入力部11から受け付けた画像信号がアナログ信号である場合には、画像信号入力手段121にてアナログ/デジタル変換を行い、画像信号出力手段123にてデジタル/アナログ変換が行われる。
The
また画像処理部12は、画像信号の変換に要する各種演算処理を実行する演算手段124と、演算手段124の演算時に使用する各種データを記録する揮発性メモリ、不揮発性メモリ等の記録手段125とを備えており、画像信号変換手段122に記録された画像信号は、演算手段124の演算結果に基づいて変換処理がなされる。なお記録手段125の記録領域には、後述する画像処理に要する輝度ムラテーブル125a、調整係数テーブル125b等の各種テーブル及びデータが予め記録されている。なおここでは輝度ムラテーブル125a及び調整係数テーブル125bとの表現を用いているが、本発明の無数にある記録形式の一例として表現しているだけであり、記録される各種情報は必ずしもテーブル形式で記録する必要はなく、表示装置1に係るハードウェア、ソフトウェア、目的及びその他の要因に応じて適宜設計されるものである。
The
さらに画像処理部12は、接続部13と接続して、調整用装置2等の接続された外部の装置と情報を送受信するUSBコントローラ等の情報入出力手段126を備えている。
Further, the
図7は、本発明の実施の形態1に係る調整方法にて用いられる表示装置1が備える輝度ムラテーブル125aの記録内容の一例を概念的に示す説明図である。図7に示す輝度ムラテーブル125aは、広範囲用測定装置3にて測定装置による測定結果を狭範囲用測定装置4による測定結果にて補正した輝度に基づき作成されるテーブルであり、表示部10の画面を区分した各画面領域について階調値に基づき表示される各画面領域の輝度を(cd/m2 )単位で示している。なお各画面領域の輝度は、例えば画面領域内の全ての画素について調整した輝度の平均値を、その画面領域内の輝度の代表値として用いる。図7に示す様に同じ階調値に基づく画像を表示した時であっても表示される画像の輝度は、480〜336(cd/m2)のバラツキをもって分布している。そして輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度は、表示装置1の表示画面の輝度を調整する調整値として用いられる。
FIG. 7 is an explanatory diagram conceptually showing an example of the recorded contents of the luminance unevenness table 125a provided in the
輝度ムラテーブル125aは、階調値毎に複数記録されており、入力された画像信号が示す階調値に応じて、使用する輝度ムラテーブル125aが適宜選択される。ただし全ての階調値に対応する輝度ムラテーブル125aを記録しておく必要はなく、例えば階調値が0,10,20,…というように10おきの階調値に対応する輝度ムラテーブル125aのみを記録しておく様にしても良く、その場合、輝度ムラテーブル125aが対応していない階調値を受け付けた場合、他の階調値に対応する輝度ムラテーブル125aに示された輝度を加重平均して、受け付けた階調値に対応する値を算出する。 A plurality of luminance unevenness tables 125a are recorded for each gradation value, and the luminance unevenness table 125a to be used is appropriately selected according to the gradation value indicated by the input image signal. However, it is not necessary to record the luminance unevenness table 125a corresponding to all gradation values. For example, the luminance unevenness table 125a corresponding to every 10 gradation values such as 0, 10, 20,... In this case, when a gradation value that is not supported by the brightness unevenness table 125a is received, the brightness shown in the brightness unevenness table 125a corresponding to another gradation value is set. A value corresponding to the received gradation value is calculated by weighted averaging.
図7では、表示部10の表示画面を48個の画面領域に区分する形態を例示しているが、本発明はこれに限らず、48以外の数の多数の画面領域に区分することも可能であり、更には画素毎に区分することも可能である。そして区分する画面領域の数が多い程、高精度の輝度ムラ補正が可能となる。また輝度ムラテーブル125aには、輝度そのものを示す調整値ではなくとも、輝度を示す調整値で有ればよい。例えば各画面領域の夫々の輝度の最大値、平均値等の基準値を設定し、設定した基準値に基づき輝度を正規化した値を調整値として輝度ムラテーブル125aに記録することも可能である。
In FIG. 7, an example in which the display screen of the
図8は、本発明の実施の形態1に係る調整方法にて用いられる表示装置1が備える調整係数テーブル125bの記録内容の一例を概念的に示す説明図である。調整係数テーブル125bは、輝度を調整して輝度ムラを無くすことを目的として階調値を調整する調整係数を示したテーブルであり、階調値と、階調値を調整する調整係数とが対応付けて記録されている。輝度の調整量により、階調値の調整係数が異なるため、調整係数テーブル125bは、輝度調整量毎に記録されている。図8に例示した調整係数テーブル125bは、輝度を10%低下させる調整を行う場合の階調値及び調整係数を記録している。なお全ての輝度補正量に対応する調整係数テーブル125bを準備する必要はなく、例えば輝度を5%低下させる調整を行う調整係数テーブル125b、10%低下させる調整係数テーブル125b及び20%低下させる調整係数テーブル125bを予め記録しておき、5%、10%及び20%以外の率の調整を行う場合、夫々の調整係数テーブル125bに記録されている値を加重平均して補間する様にすればよい。
FIG. 8 is an explanatory diagram conceptually showing an example of recorded contents of the adjustment coefficient table 125b provided in the
図9は、本発明の実施の形態1に係る調整方法に用いられる調整用装置2等の装置の構成例を示すブロック図である。調整用装置2は、装置全体を制御するCPU等の制御手段20と、本発明のコンピュータプログラム200及びデータ等の各種情報を記録したCD−ROM等の記録媒体から各種情報を読み取るCD−ROMドライブ等の補助記憶手段21と、補助記憶手段21により読み取った各種情報を記録するハードディスク等の記録手段22と、情報を一時的に記憶するRAM等の記憶手段23とを備えている。そして記録手段22に記録した本発明のコンピュータプログラム200を記憶手段23に記憶させて、制御手段20の制御にて実行することにより、コンピュータは、本発明の調整用装置2として動作する。さらに調整用装置2は、使用者の操作を受け付けるマウス、キーボード等の入力手段24と、モニタ、プリンタ等の出力手段25と、表示装置1に接続する第1接続手段26と、広範囲用測定装置3に接続する第2接続手段27と、狭範囲用測定装置4に接続する第3接続手段28とを備えている。なお第2接続手段27及び第3接続手段28を一の手段にて実装する様にしても良い。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of an apparatus such as the
広範囲用測定装置3は、表示画面の全体の輝度を測定する測定手段30と、調整用装置2に接続して測定結果である輝度を出力する接続手段31とを備えている。狭範囲用測定装置4は、局所範囲の輝度を測定する測定手段40と、調整用装置2に接続して測定結果である輝度を出力する接続手段41とを備えている。
The wide-
次に本発明の実施の形態1に係る各装置の処理について説明する。先ず表示装置1の輝度の測定時の処理について説明する。図10は、本発明の実施の形態1に係る調整用装置2の処理の一例を示すフローチャートである。使用者は、図1に示した各装置を用いて表示装置1の表示部10の表示画面に表示された画像の輝度を測定する。調整用装置2は、記憶手段23に記憶したコンピュータプログラム200を実行する制御手段20の制御により、広範囲用測定装置3が測定した表示画面全体の測定結果である全範囲の輝度の入力を受け付け(S101)、受け付けた全範囲の測定結果を、表示画面上の位置を示す座標に対応付けて記録手段22に記録する(S102)。
Next, processing of each device according to
さらに調整用装置2は、制御手段20の制御により、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果である輝度の入力を受け付け(S103)、受け付けた局所範囲の測定結果を、表示画面上の位置を示す座標に対応付けて記録手段22に記録する(S104)。ステップS103では、広範囲用測定装置3が測定した全範囲内の複数の局所範囲、例えば9箇所の局所範囲の測定結果の入力を受け付け、ステップS104にて記録する。
Further, the
そして調整用装置2は、制御手段20の制御により、局所範囲の輝度を導出する(S105)。ステップS105では、図5を用いて説明した様に局所範囲については、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果に基づいて輝度を導出する。具体的には狭範囲用測定装置4が測定した表示画面の縁部の測定結果を、当該範囲の輝度として用いる。なおステップS105にて導出した輝度は、表示装置1にて輝度の調整に用いられる調整値である。
Then, the
さらに調整用装置2は、制御手段20の制御により、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果、及び広範囲用測定装置3が測定した測定範囲の中で局所範囲に対応する範囲の測定結果の関係に基づいて、広範囲用測定装置3が測定した測定結果を補正することにより、局所範囲以外の輝度を導出する(S106)。ステップS106では、図5を用いて説明した様に、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果及び広範囲用測定装置3が測定した局所範囲の測定結果の関係、即ち変化率の比率を求め、求めた変化率の比率を広範囲用測定装置3が測定した測定結果に乗じることにより、局所範囲以外の輝度を導出する。なおステップS106にて導出した輝度は、表示装置1にて輝度の調整に用いられる調整値である。
Further, the
そして調整用装置2は、制御手段20の制御により、ステップS105及びS106にて導出した輝度を調整値として、第1接続手段26から表示装置1へ出力する(S107)。輝度の測定及び測定結果に基づく輝度の調整値の出力は、各階調値について行われる。表示装置1では、接続部13により輝度の入力を受け付け、表示装置1が備える画像処理部12では、情報入出力手段126を介して輝度を受け付け、受け付けた輝度を輝度ムラテーブル125aとして記録手段125に記録する。
Then, under the control of the
次に表示装置1の画像の表示時の処理について説明する。図11は、本発明の実施の形態1に係る表示装置1の処理の一例を示すフローチャートである。信号出力装置5は、表示装置1へ画像信号を出力し、表示装置1は、入力部11にて画像信号の入力を受け付ける。そして表示装置1が備える画像処理部12では、制御手段120の制御により、画像信号入力手段121にて画像信号の入力を受け付け(S201)、画像信号として受け付けた各画素の階調値を判別し(S202)、判別した階調値に基づく画面領域毎の画素の階調値の代表値、例えば各画面領域内の画素の階調値の平均値に対応する輝度ムラテーブル125aを選択し(S203)、選択した輝度ムラテーブル125aに記録された各画面領域の輝度の調整値に基づいて、輝度の調整の目標となる目標輝度を設定する(S204)。目標輝度は、輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度の調整値の分布に基づき設定される値であり、例えば選択した輝度ムラテーブル125aに記録されている調整値の中で、最も値が低い調整値が各画面領域の目標輝度として設定される。
Next, processing when displaying an image on the
表示装置1が備える画像処理部12では、制御手段120の制御により、選択した輝度ムラテーブル125aから、階調値に対応する各画面領域の輝度の調整値を抽出し(S205)、抽出した各画面領域の輝度の調整値を、設定した目標輝度に調整するための輝度調整量を算出する(S206)。ステップS206における輝度調整量は、下記の式4に示す様に輝度と目標輝度との差であり、各画面領域について算出される。
The
輝度調整量=輝度−目標輝度 …式4 Luminance adjustment amount = luminance−target luminance (Formula 4)
表示装置1が備える画像処理部12では、制御手段120の制御により、各画面領域の輝度調整量に基づいて、画面領域毎に調整係数テーブル125bを選択し(S207)、各画面領域について、選択した調整係数テーブル125bから、入力された画像信号の階調値及び調整係数の関係を夫々抽出し(S208)、各画面領域について、入力された画像信号の階調値、及び階調値に関係付けられている調整係数にて調整した輝度調整量に基づいて、調整した階調値を算出する(S209)。ステップS209における調整した階調値は、下記の式5を用いて画面領域毎に算出する。
The
調整した階調値=入力された階調値−輝度調整量×調整係数 …式5
Adjusted gradation value = input gradation value−luminance adjustment amount ×
そして表示装置1が備える画像処理部12では、制御手段120の制御により、算出した夫々の調整後の階調値を、出力に係る調整値とする画像信号を画像信号出力手段123から表示部10へ出力し、表示部10では、受け付けた画像信号に基づく階調値、即ち各画面領域の画素について調整した夫々の階調値に基づく輝度の表示画像を、各画面領域で表示する(S210)。
In the
前記実施の形態1は、本発明の無数にある実現方法の一形態を示したに過ぎず、本発明は上述した実施の形態1に限らず、広範囲用測定装置の視野角に基づく誤差を解消する様々な形態に展開することが可能である。例えば前記実施の形態1では、調整用装置にて輝度の調整値を導出する形態を示したが、本発明はこれに限らす、調整用装置から広範囲用測定装置及び狭範囲用測定装置の測定結果を表示装置へ出力し、表示装置にて輝度の調整値を導出する等、様々な形態に展開することが可能である。 The first embodiment is merely an example of an infinite number of realization methods of the present invention, and the present invention is not limited to the first embodiment described above, and eliminates errors based on the viewing angle of the wide-range measurement device. It is possible to develop into various forms. For example, in the first embodiment, the mode in which the brightness adjustment value is derived by the adjustment device is shown. However, the present invention is not limited to this, and the measurement of the wide-range measurement device and the narrow-range measurement device is limited to this. The result can be output to the display device, and the brightness adjustment value can be derived by the display device.
さらに前記実施の形態1では、調整係数テーブルを用いて階調値を調整する形態を示したが、本発明はこれに限らず、ガンマ曲線式等の数式を用いた計算により、階調値を算出する等、様々な形態に展開することが可能である。 In the first embodiment, the gradation value is adjusted by using the adjustment coefficient table. However, the present invention is not limited to this, and the gradation value is calculated by calculation using an equation such as a gamma curve equation. It is possible to develop into various forms such as calculating.
実施の形態2.
実施の形態2は、既に輝度ムラテーブルが記録されている表示装置に対し、経年変化等の要因により、再度輝度ムラの調整が必要となった場合に行われる形態である。なお実施の形態1と同様の構成要件については、同様の符号を付し、その説明を省略する。図12は、本発明の実施の形態2に係る調整方法に用いられる表示装置1の構成例を示すブロック図である。表示装置1は、画像処理部12の記録手段125に、輝度ムラテーブル125aに記録された輝度の調整に用いる輝度係数を記録した輝度係数テーブル125cを記録している。なお輝度ムラテーブル125aに予め記録されている輝度は、実施の形態1にて説明した様に広範囲用測定装置3にて測定した輝度を狭範囲用測定装置4の測定値にて補正した値であって良く、また広範囲用測定装置3にて測定した補正していない輝度を記録する様にしても良い。輝度係数テーブル125cは、EPROM(Erasable and Programmable Read Only Memory) 等の書換可能な記録手段12内に記録される。輝度係数テーブル125cには、輝度ムラテーブル125aに記録されている各画面領域についての輝度を調整すべく、各画面領域に夫々対応付けられた輝度係数が記録されており、輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度に輝度係数テーブル125cに記録されている輝度係数を乗じることにより、調整値である輝度を導出することができる。
The second embodiment is performed when the luminance unevenness needs to be adjusted again due to factors such as secular change with respect to a display device in which the luminance unevenness table is already recorded. Note that the same constituent elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of the
次に本発明の実施の形態2に係る各装置の処理について説明する。表示装置1の輝度の測定時の処理について説明する。図13は、本発明の実施の形態2に係る調整用装置2の処理の一例を示すフローチャートである。使用者は、調整用装置2に調整の対象となる表示装置1を接続し、狭範囲用測定装置4を用いて表示装置1の表示部10の表示画面に表示された画像の輝度を測定する。調整用装置2は、記憶手段23に記憶したコンピュータプログラム200を実行する制御手段20の制御により、第1接続手段26を介して接続している表示装置1から、輝度ムラテーブル125aの記録内容を読み取り(S301)、読み取った輝度ムラテーブル125aの記録内容を記録手段22に記録する(S302)。
Next, processing of each device according to
さらに調整用装置2は、制御手段20の制御により、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果である輝度の入力を受け付け(S303)、受け付けた局所範囲の測定結果を記録手段22に記録する(S304)。ステップS303では、複数の局所範囲、例えば9箇所の局所範囲の測定結果の入力を受け付け、ステップS304にて記録する。
Furthermore, the
そして調整用装置2は、制御手段20の制御により、局所範囲の輝度係数を導出する(S305)。ステップS305にて導出する輝度係数とは、輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度に乗じる調整値であり、表示装置1は、輝度係数を乗じた輝度に基づいて輝度の調整を行う。なおステップS305では、実施の形態1と同様の方法により、局所範囲については、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果に基づいて輝度を導出する。そして導出した輝度を輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度にて除することにより、調整値として輝度係数を導出する。
Then, the
さらに調整用装置2は、制御手段20の制御により、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果、及び輝度ムラテーブル125aから読み取った記録内容の中で局所範囲に対応する範囲の輝度の関係に基づいて、輝度ムラテーブル125aから読み取った輝度を補正することにより、局所範囲以外の輝度係数を導出する(S306)。ステップS306では、実施の形態1と同様の方法により、狭範囲用測定装置4が測定した局所範囲の測定結果及び輝度ムラテーブル125aから読み取った記録内容の関係、即ち変化率の比率を求め、求めた変化率の比率を輝度ムラテーブル125aから読み取った局所範囲以外の輝度に乗じることにより、局所範囲以外の輝度を導出する。そして導出した輝度を輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度にて除することにより、調整値として輝度係数を導出する。
Furthermore, the
そして調整用装置2は、制御手段20の制御により、ステップS305及びS306にて導出した輝度係数を調整値として、第1接続手段26から表示装置1へ出力する(S307)。輝度の測定及び測定結果に基づく輝度係数の出力は、各階調値について行われる。表示装置1では、接続部13により輝度係数の入力を受け付け、表示装置1が備える画像処理部12では、情報入出力手段126を介して輝度係数を受け付け、受け付けた輝度係数を輝度係数テーブル125cとして記録手段125に記録する。
Then, under the control of the
表示装置1は、画像を表示する際に、実施の形態1と同様の方法により、輝度の調整を行う。但し、輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度をそのまま輝度の調整値として用いるのではなく、輝度ムラテーブル125aに記録されている輝度に、輝度係数テーブル125cに記録されている輝度係数を乗じた値を輝度の調整値として用いる。
When the
前記実施の形態2は、本発明の無数にある実現方法の一形態を示したに過ぎず、本発明は上述した実施の形態2に限らず、輝度ムラテーブルに記録されている輝度を補正する様々な形態に展開することが可能である。例えば前記実施の形態2では、調整用装置から表示装置へ輝度係数を出力する形態を示したが、本発明はこれに限らず、補正後の輝度を調整値として出力する様にしても良く、その場合、表示装置では、調整値として受け付けた輝度を用いて輝度の調整を行う。 The second embodiment is merely an example of the innumerable implementation method of the present invention, and the present invention is not limited to the second embodiment described above, and the luminance recorded in the luminance unevenness table is corrected. It can be developed in various forms. For example, in the second embodiment, the mode in which the luminance coefficient is output from the adjustment device to the display device has been described. However, the present invention is not limited to this, and the corrected luminance may be output as the adjustment value. In that case, the display device performs luminance adjustment using the luminance received as the adjustment value.
前記実施の形態1及び2では、1種類の階調により示されるモノクローム画像に適用して、発光値として輝度を調整する形態を示したが、本発明はこれに限らず、複数の色成分の刺激値により表現されるカラー画像に適用し、発光値として刺激値を調整する形態に展開することも可能であり、更には発光値として色度を調整する形態に展開することも可能である。カラー画像に適用する場合、Red成分の刺激値、Green成分の刺激値及びBlue成分の刺激値の夫々に対し、本発明の調整方法が適用される。各色刺激値については、色成分毎に表示させた場合の輝度を前記実施形態の測定装置で測定する様にしても良く、また色度を測定可能な測定装置を用いて測定する様にしてもよい。その際、輝度ムラテーブルには、色度自体を記憶させても良く、色度から導出される各色刺激値であっても良い。
In
1 表示装置
2 調整用装置
3 広範囲用測定装置
4 狭範囲用測定装置
5 信号出力装置
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記狭範囲用測定手段は、表示画面から射出される射出光の発光値を、表示画面の射出方向に対する視野角が小さい範囲で表示画面の複数箇所について測定し、
前記広範囲用測定手段は、表示画面から射出される射出光の発光値を、表示画面の射出方向に対する視野角が前記狭範囲用測定手段より大きい範囲で測定し、
前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率との比率に基づき補正した結果に基づいて、表示画面から射出される射出光の発光値を調整する
ことを特徴とする調整方法。 In the adjustment method for adjusting the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device based on the result of measurement by the wide-range measurement means and the narrow-range measurement means,
The narrow range measuring means measures the emission value of the emitted light emitted from the display screen at a plurality of locations on the display screen in a range where the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is small,
The wide range measuring means measures the emission value of the emitted light emitted from the display screen in a range where the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is larger than the narrow range measuring means,
The measurement results measured by the wide-range measurement means are represented by the rate of change between the measurement results measured by the narrow-range measurement means and the change between the measurement results by the wide-range measurement means at the same location as the multiple locations. An adjustment method comprising adjusting an emission value of emitted light emitted from a display screen based on a result corrected based on a ratio to a rate .
前記表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を測定する広範囲用測定手段と、
表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲測定手段より小さい範囲で前記表示装置の表示画面の一部から射出される射出光の発光値を測定する狭範囲用測定手段と
を更に備え、
前記調整用装置は、
前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が表示画面の複数箇所について測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段よる測定結果同士の変化率との比率に基づき補正した結果から調整値を導出する導出手段を備え、
前記表示装置は、
前記調整用装置が導出した調整値を記録する記録手段を備える
ことを特徴とする調整システム。 Recording the adjustment value used for adjusting the emission value of the emitted light emitted from the display screen, adjusting the emission value based on the adjustment value, and the result of measuring the emission value of the display screen of the display device On the basis of an adjustment system comprising an adjustment device for calculating an adjustment value to be recorded on the display device,
Measuring means for a wide range for measuring the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device;
A narrow-range measuring means for measuring the emission value of the emitted light emitted from a part of the display screen of the display device in a range in which the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is smaller than the wide-range measuring means;
The adjustment device includes:
The measurement results measured by the wide-range measurement means, the rate of change between the measurement results measured by the narrow-range measurement means at a plurality of locations on the display screen, and the wide-range measurement means at the same location as the multiple locations. Provided with a derivation means for deriving an adjustment value from the result corrected based on the ratio of the change rate between the measurement results by
The display device
An adjustment system comprising recording means for recording an adjustment value derived by the adjustment device.
前記導出手段は、
前記狭範囲用測定手段が測定した局所範囲の測定結果に基づいて、局所範囲の調整値を導出する手段と、
前記狭範囲用測定手段が測定した局所範囲の測定結果、及び前記広範囲用測定手段が測定した測定範囲の中で局所範囲に対応する範囲の測定結果の関係に基づいて、前記広範囲用測定手段が測定した測定範囲の中で局所範囲に対応する範囲以外の範囲の測定結果を補正することにより、局所範囲に対応する範囲以外の範囲の調整値を導出する手段と
を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の調整システム。 The range measured by the narrow range measuring means is a local range included in the measurement range measured by the wide range measuring means,
The derivation means includes
Means for deriving an adjustment value of the local range based on the measurement result of the local range measured by the narrow range measuring means;
Based on the relationship between the measurement result of the local range measured by the narrow range measurement unit and the measurement result of the range corresponding to the local range among the measurement range measured by the wide range measurement unit, the wide range measurement unit is And a means for deriving an adjustment value of a range other than the range corresponding to the local range by correcting a measurement result of a range other than the range corresponding to the local range in the measured measurement range. Item 3. The adjustment system according to Item 2.
画像信号の階調値に基づく発光値の画像を表示画面に表示する様に構成してあり、
前記調整値は、各階調値に対応し、表示画面を複数の領域に区分した各画面領域の発光値を示す値であり、
各画面領域の調整値の分布に基づき、階調値毎の目標発光値を設定する設定手段と、
調整値及び目標発光値の関係に基づいて、階調値を補正する手段と
を備えることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の調整システム。 The display device
It is configured to display an image of the light emission value based on the gradation value of the image signal on the display screen,
The adjustment value corresponds to each gradation value, and is a value indicating a light emission value of each screen area obtained by dividing the display screen into a plurality of areas,
Setting means for setting a target light emission value for each gradation value based on the distribution of adjustment values in each screen area;
The adjustment system according to claim 2, further comprising: a unit that corrects the gradation value based on a relationship between the adjustment value and the target light emission value.
前記表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段にて測定した結果に基づく第1調整値を記録する手段と、
前記表示画面の一部から射出される射出光の発光値を、前記表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲用測定手段より小さい範囲で測定する狭範囲用測定手段にて表示画面の複数箇所について測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率との比率に基づき第1調整値を補正する第2調整値を記録する手段と、
第1調整値を第2調整値にて補正した結果に基づいて、前記表示画面の発光値を調整する手段と
を備えることを特徴とする表示装置。 In a display device that records an adjustment value used to adjust a light emission value of light emitted from a display screen, and adjusts the light emission value based on the adjustment value.
Means for recording a first adjustment value based on a result of measuring a light emission value of emitted light emitted from the display screen by a wide-range measuring means;
A plurality of locations on the display screen by the narrow range measuring means for measuring the emission value of the emitted light emitted from a part of the display screen in a range in which the viewing angle relative to the exit direction of the display screen is smaller than the wide range measuring means. the second adjustment value for correcting the first adjustment value based on the ratio between the measurement results between the rate of change by the wide range measurement means in the plurality of positions in the same portion as the measurement results between the rate of change between a plurality of locations determined for Means for recording;
A display device comprising: means for adjusting a light emission value of the display screen based on a result of correcting the first adjustment value with the second adjustment value.
前記表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段にて測定した測定結果を受け付ける手段と、
前記表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲用測定手段より小さい範囲で前記表示装置の表示画面の一部から射出される射出光の発光値を測定する狭範囲用測定手段にて表示画面の複数箇所について測定した測定結果を受け付ける手段と、
前記広範囲用測定手段が測定した測定結果を、前記狭範囲用測定手段が測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率に基づき補正した結果から調整値を導出する手段と
を備えることを特徴とする調整用装置。 In the adjustment device for deriving an adjustment value for adjusting the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device,
Means for receiving a measurement result obtained by measuring the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device by the wide-range measurement means;
The narrow- screen measuring means measures the emission value of the emitted light emitted from a part of the display screen of the display device in a range in which the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is smaller than the wide-area measuring means. Means for receiving measurement results measured at multiple locations ;
The measurement results measured by the wide-range measurement means are represented by the rate of change between the measurement results measured by the narrow-range measurement means and the change between the measurement results by the wide-range measurement means at the same location as the multiple locations. Means for deriving an adjustment value from a result corrected based on the rate .
コンピュータに、前記表示装置の表示画面から射出される射出光の発光値を広範囲用測定手段にて測定した測定結果を、前記表示画面の射出方向に対する視野角が前記広範囲用測定手段より小さい範囲で測定する狭範囲用測定手段にて前記表示装置の表示画面の一部の発光値を表示画面の複数箇所について測定した複数箇所間の測定結果同士の変化率と前記複数箇所と同一箇所における前記広範囲用測定手段による測定結果同士の変化率との比率に基づき補正した結果から調整値を導出させる手順を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。 In a computer program for causing a computer to derive an adjustment value for adjusting a light emission value of emitted light emitted from a display screen of a display device,
The measurement result obtained by measuring the emission value of the emitted light emitted from the display screen of the display device with a wide-range measuring means is measured in a computer in a range where the viewing angle with respect to the emission direction of the display screen is smaller than the wide-area measuring means. The rate of change between the measurement results between a plurality of locations obtained by measuring the light emission values of a part of the display screen of the display device at a plurality of locations on the display screen by the measuring means for narrow range to be measured and the wide range at the same location as the plurality of locations A computer program for executing a procedure for deriving an adjustment value from a result corrected based on a ratio of a change rate between measurement results obtained by the measuring means .
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