JP2005333564A

JP2005333564A - ディスプレイの評価方法及び装置

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Publication number: JP2005333564A
Application number: JP2004152077A
Authority: JP
Inventors: Koichi Oka; 宏一岡
Original assignee: Otsuka Electronics Co Ltd
Current assignee: Otsuka Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-05-21
Filing date: 2004-05-21
Publication date: 2005-12-02
Anticipated expiration: 2024-05-21
Also published as: US20050259153A1; CN100525473C; CN1700779A; NL1028896C2; TW200604963A; KR100820017B1; JP4445327B2; US7394483B2; KR20060048033A; NL1028896A1; TWI276009B

Abstract

【課題】直覚的に理解しやすい動画質評価指標を用いてディスプレイの動画質を評価する。
【解決手段】ディスプレイの上で測定パターンを移動させ、画像センサの視野を前記測定パターンの移動に追従させて、測定パターンの画像を撮影する。この撮影された画像に基づき、動画レスポンス曲線を求める。次に、得られた動画レスポンス曲線を、ＭＴＦ(Modulation Transfer Function)に変換する。前記ＭＴＦの最も明るい部分から所定割合低下し始めるところの、規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を求める。前記規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を用いて、ディスプレイの動画質を評価する。
【選択図】図６

Description

本発明は、評価対象表示器のディスプレイに映された測定パターンの動きに基づいて、ディスプレイの動画質を評価することのできるディスプレイの評価方法及び装置に関するものである。

液晶表示器(LCD),陰極線管表示器(CRT),プラズマ表示器(PDP),エレクトロルミネッセンス表示器(EL)などの各表示器のディスプレイに動画を表示して、その動画の動きを測定して、動画質を評価することが行われている。この評価方法の一つとして、カメラを眼球のように動画の動きに追従させて静止画として撮像し、その撮像された静止画像の鮮明度を評価する方法がある。特にＬＣＤのように画像保持時間が長い表示器の場合は、画像のエッジの鮮明度が低下する。この鮮明度の低下を数値化して指標にする方法がディスプレイの評価方法である。
特開2001-204049号公報

ところが、前記動画質評価方法は、移動する測定パターンをカメラで撮影した場合に、ディスプレイに現われた撮像プロファイルの形状を客観的に解析することに重点を置いているにすぎない。この動画質評価方法において、表示器のディスプレイの動画質表示性能を示す指標を、正確に、かつ直接導き出す方法は示されていない。
ディスプレイの動画質表示性能を示す指標としては、例えば、どの程度の速い動き（視角速度）まで表示できるか、といった直覚的に理解しやすい指標が望まれる。

そこで、本発明は、直覚的に理解しやすいディスプレイの動画質評価指標を、簡単な手順で取得することができるディスプレイの評価方法及び装置を提供することを目的とする。

本発明のディスプレイの評価方法によれば、ディスプレイの上で測定パターンを移動させ、画像センサの視野を前記測定パターンの移動に追従させて、測定パターンの画像を撮影する。この撮影された画像に基づき、時間又は角度若しくは距離の関数として動画レスポンス曲線を求める。次に、得られた動画レスポンス曲線を、ＭＴＦ(Modulation Transfer Function)に変換する。前記ＭＴＦの最も明るい部分から所定割合低下し始めるところの、規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を求める。ここで、「規格化された」という意味は、測定パターンの移動視角速度Ｖθを含んでいるということである。そして、前記規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を用いて、ディスプレイの動画質を評価することができる。

前記動画レスポンス曲線は、撮影された画像に基づき得られた、視角度θのスケールを持った動画レスポンス曲線MPRC(θ)でもよいが、視角度θを時間のスケールに変換した動画レスポンス曲線MPRC(t)であってもよい。前者の場合、ＭＴＦに変換してから、空間周波数を規格化された空間周波数に変換する必要があるが、後者の場合、ＭＴＦに変換すれば、ＭＴＦは、そのまま規格化された空間周波数の関数となっている。また、撮像するカメラの画素数又は撮像面上の座標の関数であってもよい。

前記所定割合低下した規格化空間周波数N_Sf(a%)を、視覚認識の限界値に対応する空間周波数Sf(csf)で割れば、ぼやけ限界視角速度Ｖθ,BlurLimitを求めることができる。したがって、このぼやけ限界視角速度Ｖθ,BlurLimitを用いて、ディスプレイの動画質を評価することができる。
また、動画の標準視角速度Ｖavを決定し、前記所定割合低下した規格化空間周波数N_Sf(a%)を、視角速度Ｖavで割って、ぼやけ限界空間周波数Sf(limit)を求め、このぼやけ限界空間周波数Sf(limit)を用いて、ディスプレイの動画質を評価することもできる。

このように、前記規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を用いて、ぼやけ限界視角速度やぼやけ限界空間周波数といった、ディスプレイの動画質を正確に評価するための直感的な指標を得ることができる。
また、本発明のディスプレイの動画質評価装置は、前記ディスプレイの評価方法を実施するための装置である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明のディスプレイの評価方法を実施するための、ディスプレイの動画質評価装置の構成を示すブロック図である。ディスプレイの動画質評価装置は、ガルバノミラー２と、ガルバノミラー２を通して評価対象表示器の表示ディスプレイ５を撮影するカメラ３とを備えている。

ガルバノミラー２は、コイルに電流を流すことによって発生する磁界の中に、永久磁石を回転可能に配置し、その永久磁石の回転軸にミラーを装着したもので、スムーズで迅速なミラーの回転が可能である。
カメラ３は、評価対象表示器の表示ディスプレイ５の一部又は全部を撮像の視野としている。カメラ３と表示ディスプレイ５との間には、ガルバノミラー２が存在して、ガルバノミラー２の回転に応じてカメラ３の視野が表示ディスプレイ５上を一次元方向（以下「走査方向」という）に動くことができる。コンピュータ制御部６から、ガルバノミラー駆動コントローラ７を通して、ガルバノミラー２に回転駆動信号が送られる。カメラ３で取得した画像信号は、画像取り込みＩ／Ｏボード８を通してコンピュータ制御部６に取り込まれる。

なお、ガルバノミラー２とカメラ３を別々に構成するのではなく、軽量ディジタルカメラなどのカメラ自体を回転台に設置して、回転駆動モータで回転駆動してもよい。
コンピュータ制御部６から、画像信号発生器９に表示ディスプレイ５を選択する表示コントロール信号が送られ、画像信号発生器９は、この表示コントロール信号に基づいて、評価対象表示器に測定パターンＰを動画表示するための画像信号（画像メモリ９ａに格納されている）を供給する。さらにコンピュータ制御部６には、液晶モニタ１０が接続される。

図２は、カメラ３の検出面３１と評価対象表示器の表示ディスプレイ５との位置関係を示す光路図である。表示ディスプレイ５上のカメラ３の視野３３からの光線は、ガルバノミラー２で反射されて、カメラ３のレンズに入射され、カメラ３の検出面３１で検出される。ガルバノミラー２の裏側に、カメラ３の検出面３１の鏡像３２を破線で描いている。
評価対象表示器とガルバノミラー２との光路に沿った距離をＬとする。評価対象表示器とレンズまでの光路に沿った距離をａ、レンズから検出面３１までの距離をｂとする。レンズの焦点距離ｆが既知であれば、式
１／ｆ＝１／ａ＋１／ｂ
を用いて、ａ，ｂの関係を求めることができる。

評価対象表示器の表示ディスプレイ５の走査方向の座標をＸとする。カメラ３の検出面３１の走査方向の検出座標をＹとする。Ｘの原点Ｘ0を評価対象表示器のディスプレイ中央にとり、Ｙの原点Ｙ0を、Ｘ0に対応する点にとる。Ｍをカメラ３のレンズの倍率とすると、
Ｘ＝ＭＹ
が成り立つ。倍率Ｍは、前記ａ，bを使って、
Ｍ＝−ｂ／ａ
で表される。

いまガルバノミラー２を角度φだけ回転すると、評価対象表示器の表示ディスプレイ５上の対応位置はガルバノミラー２の回転軸を中心に角度２φずれる。この角度２φに対応する評価対象表示器の表示ディスプレイ５の座標Ｘは、
Ｘ＝Ｌtan ２φ
である。この式を変形すると、
φ＝arctan（Ｘ／Ｌ）／２
となる。

前記式Ｘ＝Ｌtan ２φを時間微分して、
ｖ＝２Ｌωcos^-2 (2φ)
が導かれる。ｖは視野３３のディスプレイ上の移動速度であり、ωはガルバノミラーの回転視角速度である（ω＝ｄφ／ｄｔ）。φが微小な角度であれば、cos²(2φ)→１とおけるので、上の式は、
ω＝ｖ／２Ｌ
となリ、視野３３のディスプレイ上の移動速度ｖと、ガルバノミラーの回転視角速度ωは比例関係とみなせる。

次に、図３（ａ）から図３（ｄ）を参照しながら、ディスプレイの評価方法を説明する。
評価対象表示器の表示ディスプレイ５に表示される評価用測定パターンＰが、走査方向に一定の長さにわたって、地よりも明るい輝度を持った帯状の測定パターンＰであるとする。評価対象表示器の表示ディスプレイ５上の測定パターンＰの移動に対応して、ガルバノミラー２をある視角速度で回転させると、カメラ３に測定パターンＰの画像が写される。ただし、カメラ３の露光は、ガルバノミラー２の回転中、開いているものとする。

図３(ａ)は、測定パターンＰが矢印の速度ｖpで移動し、カメラ検出面３１に対応する視野３３もこれに追従するように速度ｖcで移動している様子を示す。
カメラ検出面３１で検出される画像の輝度分布は、図３(ｂ)(ｃ)のようになる。図３(ｂ)(ｃ)の横軸は走査方向に並んだ画素、縦軸は輝度を表わす。ガルバノミラー２の回転視角速度をωと書くと、回転視角速度ωをいろいろ変えていって、測定パターンＰの画像が最もブレが少なく写されるときの回転視角速度をω0とする。このとき、視野３３の移動速度ｖcは、測定パターンＰの移動速度ｖpに等しい。図３(ｃ)は、回転視角速度ω0のときの測定パターンＰの画像を示している。

なお、以上では回転視角速度ωをいろいろ変えていって、「測定パターンＰの画像が最もブレが少なく写されるときの回転視角速度をω0」としたが、カメラ３の露光時間を極めて短く設定して、ガルバノミラー２の回転中、複数回撮影し、撮影した各画像における測定パターンＰの走査方向に沿った動きが最も少ないときの回転視角速度をω0としてもよい。

次に、動画レスポンス曲線MPRC(y)と、動画レスポンス曲線MPRC(t)の説明をする。
上に説明した、カメラ検出面３１で検出された測定パターンＰの画像の輝度分布（図３(ｂ)(ｃ)）を動画レスポンス曲線MPRC(y)という。ここでｙは、前述したようにカメラ３の画素座標である。
動画レスポンス曲線MPRC(t)は、簡単に言えば、動画レスポンス曲線MPRC(y)の横軸ｙを、時間軸に変換した曲線である。

評価対象表示器の表示ディスプレイ５上の画素数と、これに対応するカメラ検出面３１の画素数との比をＲとする。比Ｒは、
Ｒ＝（Ｐi_LCD／Ｐi_CCD）Ｍ_opt
で表される。ここで、添え字LCDは評価対象表示器のディスプレイであることを表し（評価対象表示器をＬＣＤに限定する意味ではない）、添え字CCDはカメラの検出面であることを表す（カメラをＣＣＤに限定する意味ではない）。Ｐi_LCDは評価対象表示器のディスプレイの画素ピッチ、Ｐi_CCDはカメラ３の検出面の画素ピッチ、Ｍ_optは、カメラ３の倍率である（Ｍ_optは前述した倍率Ｍと等しい）。

評価対象表示器の表示ディスプレイ５上の座標Ｘ_LCDと、カメラ３の画素座標（カメラ３の検出面の座標Ｙを画素数に換算したもの）ｙとの関係は、次のように表される。
Ｘ_LCD＝（Ｐi_LCD／Ｒ）ｙ
座標Ｘ_LCDの視角θは、
θ＝arctan（Ｘ_LCD／ａ）
で表される。ここでａは、前述したように評価対象表示器からレンズまでの距離である。

評価対象表示器の表示ディスプレイ５上の視角速度をＶθとする。視角速度Ｖθと、カメラ３の検出面の画素に沿った速度(dy/dt)との関係は、
Ｖθ＝dθ/dt＝(1/a)(dＸ_LCD/dt)＝（Ｐi_LCD／ａＲ）dy/dt
で表される。ｔは時間である。ただしこの式は、ａが十分大きいときの近似式である。視角速度Ｖθが一定の場合、この式から、カメラ３の検出面の画素数と、時間とを対応付けすることができる。カメラ３の検出面の画素数の変化分をΔy、時間変化分をΔtと書くと、
Δy＝（ａＲＶθ／Ｐi_LCD）Δt
となる。この式により、カメラ３の検出面における画像のぶれを、時間幅に換算することができる。したがって、カメラ検出面３１で検出された測定パターンＰの画像の輝度分布である動画レスポンス曲線MPRC(y)の横軸ｙを時間軸ｔに変換した曲線、すなわち動画レスポンス曲線MPRC(t)を求めることができる。

図４は、エッジ状の測定パターンＰ（図３(c)のＡで示した部分）の動画レスポンス曲線MPRC(t)の形を例示したグラフである。縦軸は輝度Ｉ、横軸を時間ｔにとっている。縦軸の輝度Ｉは、０と１の間で規格化している。１は測定パターンＰの明るい部分に相当する。０は測定パターンＰの暗い部分に相当する。横軸の、動画レスポンス曲線MPRC(t)の輝度値が０．９付近に低下した位置をｔ＝０にあわせている。

図４において、ＣＲＴは陰極線管、ＬＣＤは液晶表示器を表し、ＰＣはパソコン用、ＴＶはテレビ用、Ｍｏｎは計測器用を表している。
一般に、評価対象表示器の応答時間(Response Time)が十分短ければ、動画レスポンス曲線MPRC(t)は、ｔ＜０で１となり、ｔ＝０付近で急激に低下して、ｔ＞０で０となる。しかし、評価対象表示器の応答時間(Response Time)が長くなると、動画レスポンス曲線MPRC(t)は、ｔ＝０の前後でゆるく変化する曲線となる。

図４を見れば、すべての表示器がこのようなｔ＝０の後でゆるく低下する傾向を示している。ただし、テレビ用陰極線管ＣＲＴ−Ｍｏｎのみが、オーバーシュートを示しているが、これはテレビ用にエッジ処理しているからである。
この動画レスポンス曲線MPRC(t)のｔ＝０付近での低下の急峻度を定量化すれば、表示器の動画質評価が行える。

図５は、図４における動画レスポンス曲線MPRC(t)のエッジ部分の拡大図を模式的に示したグラフである。輝度の最大値をＩmaxとし、Ｉminとしている。Ｉmaxからある割合（例えば１０％）下がった輝度をＩmax,thとし、Ｉminからある割合（例えば１０％）上がった輝度をＩmin,thとする。Ｉmax,thとＩmin,thとの間の時間を「動画ぼやけ時間Ｎ＿ＢＥＴ」(Normalized Blurred Edge Time)という。

従来、評価対象表示器について、この動画ぼやけ時間Ｎ＿ＢＥＴを各種階調において求め、それぞれのＮ＿ＢＥＴの平均値、最大値、最小値などを求め、これらの値を表示器の品質指標としていた。
本発明では、さらに進んで、以下の処理を行う。
まず、測定パターンＰの画像の輝度分布、すなわち動画レスポンス曲線MPRC(y)に基づいて、動画レスポンス曲線MPRC(t)を求める。この換算方法は、上に述べたとおりである。

次に、動画レスポンス曲線MPRC(t)をＭＴＦ関数に変換する。
ＭＴＦ関数は、以下の式により求められる。
ＭＴＦ(N_Sf)＝∫ＶθMPRC(t)sinc(N_Sfｔ)dｔ (1)
ここで、積分範囲は測定した時間にわたってとるのが原則であるが、実際の積分にあたって、測定した測定した範囲の外側に一定値の領域を追加して積分範囲を広くする手法をとってもよい。

この変換は実際にはＦＦＴ（高速フーリエ変換）のアルゴリズムを用い、周波数で割り算する手法を用いる。この場合でも一定値の領域を追加する。境界領域の問題をなくすためにＣＯＳ関数に代表される各種関数で重みをつけたり、平均をゼロにしたりする補正を行う。
sinc(x)=sin(πx)/πxである。Ｖθは動画像の視角速度、N_Sfは、規格化空間周波数である。

上の方法では、測定パターンＰの画像の輝度分布、すなわち動画レスポンス曲線MPRC(y)に基づいて動画レスポンス曲線MPRC(t)を求め、これをＭＴＦ関数に変換していた。
しかし、動画レスポンス曲線MPRC(y)のｙを視角θに変換してから、次の式によりＭＴＦ関数を求め、それを規格化してもよい。動画レスポンス曲線MPRC(y)を視角θで表したものをMPRC(θ)と書くと、そのＭＴＦ関数は、以下の式により求められる。

ＭＴＦ(Sf)＝∫MPRC(θ)sinc(Sfθ)dθ (2)
ここで、θは動画像の視角、SfはMPRC(θ)の空間周波数(単位：サイクル／度)である。積分範囲は、測定した視角の範囲にわたるのが原則であるが、実際の積分にあたって、測定した測定した範囲の外側に一定値の領域を追加して積分範囲を広くする手法をとってもよい。

視角θは、動画像の視角速度Ｖθと時間ｔの積であるから、次の式を用いて、視角θを時間ｔに変換できる。
θ＝ｔ・Ｖθ
その結果、次の変換式が得られる。
ＭＴＦ(N_Sf)＝∫ＶθMPRC(t)sinc(N_Sfｔ)dｔ
ＭＴＦは、規格化空間周波数N_Sfの関数となる。N_Sf=Ｖθ・Sfである。

この式は、上に示した式(1)と同じ式である。
図６は、図４のエッジ状の測定パターンの動画レスポンス曲線MPRC(t)を用いて、規格化されたＭＴＦ関数ＭＴＦ(N_Sf)を求め、これを規格化空間周波数N_Sfの関数として表したグラフである。
このＭＴＦ(N_Sf)の形は、画像のぼやけの度合いを表す。規格化空間周波数N_Sfの広い範囲にわたってＭＴＦ値が１である場合、一番ぼやけが少ない。通常、規格化空間周波数N_Sfが大きくなるにしたがって、ＭＴＦ値は１から小さくなっていくが、ＭＴＦ値がどのくらい早くから低下するかを数値で表せば、それを動画のぼやけの指標とすることができる。なお、ＣＲＴ−Ｍｏｎでは、ＭＴＦ値＞１の部分があるが、これは、前述したとおりエッジが強調されているからである。

そこで、ＭＴＦ値が１からａ％下がったところの規格化空間周波数N_Sfを測定する。この規格化空間周波数N_SfをN_Sf(a%)と書く。このN_Sf(a%)は、動画パターンをどこまで視覚認識できるかの指標となる。つまり、動画表示パターンが認識可能な最高空間周波数と考えることができる。
表１に、各種表示器の動画ぼやけ時間Ｎ＿ＢＥＴと、規格化空間周波数N_Sf(50%)と、規格化空間周波数N_Sf(80%)との関係を例示する。

この表１において、動画ぼやけ時間Ｎ＿ＢＥＴは、図５の方法を用いて算出したものである。Ave.、Max.及びMin.とあるのは、測定パターンの階調を６種類用意して、それぞれについて測定したものの平均値、最大値及び最小値を表す。
図７は、表１のＮ＿ＢＥＴ平均値を横軸に、N_Sf(50%)平均値と、N_Sf(80%)平均値とをそれぞれ縦軸にプロットしたグラフである。このグラフより、Ｎ＿ＢＥＴ平均値とN_Sf(50%)平均値との間にはっきりした相関関係が認められ、Ｎ＿ＢＥＴ平均値とN_Sf(80%)平均値との間にもはっきりした相関関係が認められる。

したがって、規格化空間周波数N_Sf(a%)は、評価対象表示器の動画パターン表示性能を評価する指標となりうることが分かる。
ところで、動画パターン表示性能を、従来から研究されている視覚認識のパラメータ、例えばContrast Sensitivityを用いて評価することも考えられる。測定パターンの撮像プロファイルの空間周波数が高くなればなるほど、観察される画像のコントラストが低下するのは経験的事実である。したがって、コントラストの低下の度合いは画像の空間周波数の関数として考えることができる。

図８は、縞パターンの画像を観察したときのContrast Sensitivityを空間周波数の関数として描いたグラフである。丸印は単色の明暗のある縞模様（緑526nm）、四角印は赤と緑の２色の縞模様（赤602nm，緑526nm）に対応している（Mullen,K.T."The Contrast Sensitivity of Human Color Vision to Red-Green and Blue-Yellow Chromatic Gratings", J. Physiol.,359,381-400(1985)）。

好ましい視覚認識の限界値csfに対応する空間周波数をSf(csf)と書く。
前記規格化空間周波数N_Sf(50%)を、この空間周波数Sf(csf)で割ると、ぼやけ限界視角速度Ｖθ,BlurLimitを求めることができる。
Ｖθ,BlurLimit＝N_Sf(50%)／Sf(csf)
例えば、表１のＬＣＤ−ＰＣ（パソコン用の液晶表示器）の規格化空間周波数N_Sf(50%)は、２１度/secであり、好ましい視覚認識の限界値を、Contrast Sensitivity＝１００とすると、図３から、それに対応する空間周波数Sf(csf=100)は、３サイクル/secである。したがって、ぼやけ限界視角速度Ｖθ,BlurLimitは、
Ｖθ,BlurLimit＝７度/sec
と求められる。

このように、視角速度という直感的に分かりやすい概念を用いて、評価対象表示器の評価ができる。
さらに異なった見方をする。ある距離から表示器を見て、動画の標準視角速度Ｖavを決める。ぼやけが目立ち始めるぼやけ限界空間周波数Sf(limit)は、次の式で求めることができる。

Sf(limit)＝N_Sf(50%)／Ｖav
例えば、３２インチ、縦横比が１６／９の表示器は、標準目視距離は1195mmである。表示器の端から端まで動画が１秒かかって動くとすると、視覚速度Ｖavは、１８．９度/secとなる。規格化空間周波数N_Sf(50%)は、ＬＣＤ−ＰＣ（パソコン用の液晶表示器）の場合、前述したように２１度/secであり、ぼやけ限界空間周波数Sf(limit)は、
Sf(limit)＝２１／１８．９＝１．１
となる。ＣＲＴ−Mon（パソコン用のＣＲＴ表示器）の場合、
Sf(limit)＝１００．５／１８．９＝５．３
となる。この場合も、空間周波数という直感的に分かりやすい概念を用いて、評価対象表示器の評価ができる。

以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。例えば、ＭＴＦ値が１からａ％下がったところの規格化空間周波数N_Sfを測定する場合、ａの例とした５０％，８０％を示したが、これらの数字に限らないで、任意の数字を採用してもよい。

本発明の実施の形態に係るディスプレイの評価方法を実施する装置の構成を示すブロック図である。カメラの検出面３１と評価対象表示器の表示ディスプレイ５との位置関係を示す光路図である。図３（ａ）から（ｃ）は、ディスプレイの評価方法を説明する図であり、図３(ａ)は、測定パターンＰが矢印の速度ｖpに移動し、カメラ検出面３１に対応する視野３３もこれに追従するように移動速度ｖcで移動している様子を示す。図３(ｂ)，図３(ｃ)は、カメラ検出面３１で検出される測定パターンＰの輝度分布図を示し、特に図３(ｃ)は測定パターンＰの画像が最もブレが少なく写されるときの測定パターンＰの輝度分布図を示す。各種評価対象表示器について、動画レスポンス曲線MPRC(t)を表すグラフである。図４における動画レスポンス曲線MPRC(t)のエッジ部分を拡大して模式的に示したグラフである。図４の動画レスポンス曲線MPRC(t)を用いて、規格化されたＭＴＦ(N_Sf)を求め、これを規格化空間周波数N_Sfの関数として表したグラフである。各種評価対象表示器の動画ぼやけ時間Ｎ＿ＢＥＴと、N_Sf(50%)との関係をプロットしたグラフである。縞パターンの画像を観察したときのContrast Sensitivityを空間周波数の関数として描いたグラフである。

符号の説明

２ガルバノミラー
３カメラ
５評価対象表示器の表示ディスプレイ
６コンピュータ制御部
７ガルバノミラー駆動コントローラ
８Ｉ／Ｏボード
９画像信号発生器
９ａ画像メモリ
１０液晶モニタ

Claims

評価対象表示器のディスプレイに映された測定パターンの動きに基づいてディスプレイの動画質を評価する方法であって、次の(ａ)〜(ｄ)の工程を含むことを特徴とするディスプレイの評価方法。
(ａ)ディスプレイの上で測定パターンを移動させ、画像センサの視野を前記測定パターンの移動に追従させて、測定パターンの画像を撮影して動画レスポンス曲線を時間の関数として求める。
(ｂ)得られた動画レスポンス曲線MPRC(t)を、ＭＴＦ(Modulation Transfer Function)に変換する。
（ｃ）前記ＭＴＦの最も明るい部分から所定割合(a%)低下し始めるところの、測定パターンの移動視角速度Ｖθを含む規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を求める。
(ｄ)前記規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を用いて、ディスプレイの動画質を評価する。
評価対象表示器のディスプレイに映された測定パターンの動きに基づいてディスプレイの動画質を評価する方法であって、次の(ａ)〜(ｄ)の工程を含むことを特徴とするディスプレイの評価方法。
(ａ)ディスプレイの上で測定パターンを移動させ、画像センサの視野を前記測定パターンの移動に追従させて、測定パターンの画像を撮影して動画レスポンス曲線を角度若しくは角度に対応する距離の関数として求める。
(ｂ)得られた動画レスポンス曲線MPRC(θ)又はMPRC(y)を、ＭＴＦ(Modulation Transfer Function)に変換する。
（ｃ１）前記ＭＴＦの最も明るい部分から所定割合(a%)低下し始めるところの、空間周波数の値Sf(a%)を求める。
（ｃ２）前記空間周波数の値Sf(a%)を、移動視角速度Ｖθを含む規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)に変換する。
(ｄ)前記規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を用いて、ディスプレイの動画質を評価する。
前記工程（ｄ）において、視覚認識の限界値csfに対応する空間周波数Sf(csf)を決定し、前記規格化空間周波数の値N_Sf(a%)を、この空間周波数Sf(csf)で割って、ぼやけ限界視角速度Ｖθ,BlurLimitを求め、このぼやけ限界視角速度Ｖθ,BlurLimitを用いて、ディスプレイの動画質を評価する請求項１又は請求項２記載のディスプレイの評価方法。
前記工程（ｄ）において、動画の標準視角速度Ｖavを決定し、前記規格化空間周波数の値N_Sf(a%)を、視角速度Ｖavで割って、ぼやけ限界空間周波数Sf(limit)を求め、このぼやけ限界空間周波数Sf(limit)を用いて、ディスプレイの動画質を評価する請求項１又は請求項２記載のディスプレイの評価方法。
評価対象表示器のディスプレイに映された測定パターンの動きに基づいてディスプレイの動画質を評価する装置であって、次の(Ａ)〜(Ｅ)の手段を含むことを特徴とするディスプレイの動画質評価装置。
(A)ディスプレイの上で測定パターンを移動させ、画像センサの視野を前記測定パターンの移動に追従させて、測定パターンの画像を撮影する手段。
(B)得られた測定パターンの画像から、動画レスポンス曲線を時間又は角度若しくは距離の関数として求める手段。
(C)得られた動画レスポンス曲線を、ＭＴＦ(Modulation Transfer Function)に変換する手段。
(D）前記ＭＴＦの最も明るい部分から所定割合低下し始めるところの、測定パターンの移動視角速度Ｖθを含む規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を求める手段。
(E)前記規格化された空間周波数の値N_Sf(a%)を用いて、ディスプレイの動画質を評価する手段。