JP2006113138A - 輝度情報測定方法、輝度情報測定装置、画質調整方法および画質調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＲＧＢ各色の液晶パネルのＶＴ特性を短時間で測定できる輝度情報測定方法を提供すること。
【解決手段】 各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂから色画像Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄを順次出力して色度座標を色彩計２で測定し、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂへの入力駆動電圧を順次切り替え、液晶プロジェクタ１から出力されるＲＧＢ合成画像Ｉｄの三刺激値を色彩計２で順次測定し、Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄの色度座標測定結果、および、Ｉｄの三刺激値測定結果の一つを基に、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出し、この変換行列の逆行列をＩｄの三刺激値測定結果に順次かけて透過率を順次算出して各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性を算出する。計算によりＶＴ特性を求めることで、色彩計２による測定回数を低減できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、輝度情報測定方法、輝度情報測定装置、画質調整方法および画質調整装置に関する。詳しくは、入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力する各画像生成手段において、各入力駆動信号レベルごとに各色画像の輝度情報を測定する輝度情報測定方法・輝度情報測定装置、および、測定された各画像生成手段における各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報と、所定のガンマ補正用のデータとに基づいてＲＧＢ各色のルックアップテーブルを作成して画像表示装置に組み込む画質調整方法・画質調整装置に関する。

従来、３板式液晶プロジェクタの製造時には、ＲＧＢ各色の３枚の液晶パネルの駆動電圧-透過率特性（ＶＴ特性）が測定され、この測定データに基づいてガンマ補正用のルックアップテーブル（ＬＵＴ）が各液晶パネルごとに作成され、液晶プロジェクタのメモリに書き込まれていた（例えば特許文献１参照）。
液晶プロジェクタに入力されたＲＧＢ各色の画像信号は、各ＬＵＴによって補正されて各液晶パネルに入力される。そのため、各液晶パネルからは、所望の輝度の色画像が出力されるようになる。

特開２００１−２３８２２７号公報（第４頁、図２、３）

ところで、特許文献１では、ＶＴ特性の測定は、各液晶パネルごとに行われていた。すなわち、３枚の液晶パネルの中からＶＴ特性を測定したい１枚の液晶パネルを順次選択し、選択された液晶パネルに信号レベル（駆動電圧Ｖ）が段階的に変化される駆動信号を入力し、その際の液晶パネルの透過率を測定していた。例えば、各液晶パネルへの各駆動信号の信号レベルを３３段階に切り替えることによって、各液晶パネルについて３３回の透過率測定を行っていた。このとき、３枚の液晶パネル全てについてＶＴ特性を測定するためには、３３×３＝９９回の測定が必要であり、長い測定時間を要していた。特に、ＶＴ特性の測定精度を向上させるために、各液晶パネルに入力する駆動信号の信号レベルをより細かく変化させて各液晶パネルについての測定回数を増やすと、３枚の液晶パネル全てについてＶＴ特性を測定するためには、その３倍の回数の測定を行わなければならず、測定時間がさらに長くなってしまう。

このような問題は、３板式液晶プロジェクタに限らず、単板式液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイなど、ＲＧＢ各色ごとの画像生成手段を備え、各画像生成手段について、各入力駆動信号レベルごとに各色画像の輝度情報を測定する必要がある各種の画像表示装置に共通する問題である。

本発明の目的は、ＲＧＢ各色の画像生成手段について、各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報を短時間で測定できる輝度情報測定方法・輝度情報測定装置、および、画像表示装置の画質を調整できる画質調整方法・画質調整装置を提供することである。

本発明の輝度情報測定方法は、入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段から、所定の信号レベルの駆動信号を入力した際のＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定工程と、信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定工程と、前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出工程と、を備えることを特徴とする。

本発明では、前記輝度情報算出工程は、前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出工程と、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算工程と、を備えることが好ましい。

また、前記単色画像測定工程では、前記Ｒ画像生成手段から出力されるＲ画像の色度座標（ｘｒｄ、ｙｒｄ、ｚｒｄ）と、前記Ｇ画像生成手段から出力されるＧ画像の色度座標（ｘｇｄ、ｙｇｄ、ｚｇｄ）と、前記Ｂ画像生成手段から出力されるＢ画像の色度座標（ｘｂｄ、ｙｂｄ、ｚｂｄ）とを測定し、前記ＲＧＢ合成画像測定工程では、信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）が順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに測定し、前記変換行列算出工程では、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を、ＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に変換する前記変換行列Ｍｄを算出するために、前記ＲＧＢ合成画像測定工程において所定の基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）の各駆動信号を入力したときに前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を、所定の基準値（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）に等しくなるように設定し、前記ＲＧＢ合成画像測定工程において前記基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）の各駆動信号を前記各画像生成手段に入力したときに測定されたＲＧＢ合成画像の三刺激値を（Ｘｄ_０、Ｙｄ_０、Ｚｄ_０）とし、前記各画像生成手段から出力されるＲＧＢ各色の色画像の最高輝度に基づいて定まる各量をＳｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄとして、これらの各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを、

によって算出し、算出された前記各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを、前記変換行列Ｍｄの具体的な式、

に代入して前記変換行列Ｍｄを算出し、前記逆行列乗算工程では、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとの三刺激値測定結果（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を、前記変換行列Ｍｄの逆行列Ｍｄ^−１を用いた、

に代入して、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに算出する、ことが好ましい。

ここで、「Ｒ、Ｂ、Ｂ画像生成手段」は、３板式液晶プロジェクタにおけるＲ、Ｇ、Ｂ液晶パネル、単板式液晶プロジェクタにおけるＲ、Ｇ、Ｂ画素、液晶ディスプレイにおけるＲ、Ｇ、Ｂ画素、ＰＤＰにおけるＲ、Ｇ、Ｂプラズマセル、有機ＥＬディスプレイにおけるＲ、Ｇ、Ｂ発光層などが相当する。また、「輝度情報」は、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度に関する情報であり、液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイにおける透過率、ＰＤＰ、有機ＥＬディスプレイにおける発光輝度などが相当する。

単色画像測定工程では、ＲＧＢ各単色の色画像の色度座標（ｘｒｄ、ｙｒｄ、ｚｒｄ）、（ｘｇｄ、ｙｇｄ、ｚｇｄ）、（ｘｂｄ、ｙｂｄ、ｚｂｄ）を測定する。一般に、色度座標（ｘｄ、ｙｄ、ｚｄ）は、三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を用いて、ｘｄ＝Ｘｄ／（Ｘｄ＋Ｙｄ＋Ｚｄ）、ｙｄ＝Ｙｄ／（Ｘｄ＋Ｙｄ＋Ｚｄ）、ｚｄ＝Ｚｄ／（Ｘｄ＋Ｙｄ＋Ｚｄ）、と表されるので、例えば、ＲＧＢ各単色の色画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を１回ずつ、計３回測定すれば、各色画像の単色の色度座標を求めることができる。
なお、各単色の色度座標（ｘｒｄ、ｙｒｄ、ｚｒｄ）、（ｘｇｄ、ｙｇｄ、ｚｇｄ）、（ｘｂｄ、ｙｂｄ、ｚｂｄ）は各画像生成手段に固有の数値の組であり、各画像生成手段に入力される各駆動信号の信号レベルによらない。したがって、各画像生成手段から出力される各単色の色画像の色度座標は、各画像生成手段に適当な信号レベルの駆動信号を入力して測定すればよい。

ＲＧＢ合成画像測定工程では、信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）が多段階、例えば３３段階、に順次切り替えられる各駆動信号を各画像生成手段に順次入力し、各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに測定する。前記のように信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を３３段階に切り替える場合は、ＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を３３回測定することになる。

続く輝度情報算出工程は、変換行列算出工程と、逆行列乗算工程とを備え、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する。

変換行列算出工程では、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を、ＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に変換する変換行列Ｍｄを算出する。変換行列Ｍｄは、次の式（４）を満たす。

また、変換行列Ｍｄは、式（２）のように、二つの行列の積によって表される。
式（２）右辺の第一の行列は、単色画像測定工程において測定された各色画像の単色の色度座標（ｘｒｄ、ｙｒｄ、ｚｒｄ）、（ｘｇｄ、ｙｇｄ、ｚｇｄ）、（ｘｂｄ、ｙｂｄ、ｚｂｄ）を行列要素として有しているので、既に求められている。
また、式（２）右辺の第二の行列は、各画像生成手段から出力される各色画像の最高輝度に基づいて定まる各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを行列要素（対角行列要素）として有する。

さて、本発明では、ＲＧＢ合成画像測定工程において基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）の各駆動信号を入力したときに前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を、基準値（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）に等しくなるように設定している。
そこで、ＲＧＢ合成画像測定工程において各駆動信号を基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）に設定したときのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果（Ｘｄ_０、Ｙｄ_０、Ｚｄ_０）、および、このときの各色画像の輝度情報（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）、を式（４）に代入すれば、次の式（５）が成立する。

この式（５）に、Ｍｄの具体的な式（２）を代入して得られる式、

において、未知数は、Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄ、の３つであるから、式（１）によって、Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを求めることができる。このようにして求められたＳｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを式（２）右辺の第二の行列に代入すれば、変換行列Ｍｄを算出できる。

逆行列乗算工程では、ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとの三刺激値測定結果（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に、変換行列算出工程において算出された変換行列Ｍｄの逆行列Ｍｄ^−１を順次かけることにより、式（３）によって、各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに算出する。前記のようにＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を３３回測定した場合は、各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）に対する３３個の輝度情報データ（Ｖｒｄ-ｒｄ、Ｖｇｄ-ｇｄ、Ｖｂｄ-ｂｄ）が得られることになる。

本発明によれば、各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）に対する輝度情報データ（Ｖｒｄ-ｒｄ、Ｖｇｄ-ｇｄ、Ｖｂｄ-ｂｄ）を得るために行う測定の回数を少なくできる。
例えば、前記のように、ＲＧＢ合成画像測定工程において入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を３３段階に切り替える場合の総測定回数は、単色画像測定工程の３回とＲＧＢ合成画像測定工程の３３回とを合わせた計３６回である。これにより、ＲＧＢ各色の画像生成手段のそれぞれについて、３３個の輝度情報データ（Ｖｒｄ-ｒｄ、Ｖｇｄ-ｇｄ、Ｖｂｄ-ｂｄ）が得られる。
特許文献１の方法を用いて、これと同様の輝度情報データ（特許文献１では、ＶＴ特性データに相当）を得ようとすると、各液晶パネル（各画像生成手段）それぞれについて３３回、計９９回の測定を行う必要がある。
したがって、本発明によれば、輝度情報データ（Ｖｒｄ-ｒｄ、Ｖｇｄ-ｇｄ、Ｖｂｄ-ｂｄ）を得るための測定回数を減らす（前記の例では、９９回→３６回）ことができ、測定を迅速かつ効率的に行うことができる。

また、前記変換行列算出工程では、（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）＝（１、１、１）と設定する、ことが好ましい。
これによれば、変換行列算出工程においてＳｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを求める式（１）が、

のように簡単になるので、変換行列Ｍｄを求めるための演算処理を軽くでき、変換行列Ｍｄを迅速かつ効率的に算出できる。

また、前記ＲＧＢ合成画像測定工程では、前記各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を最高信号レベル（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）に設定したとき、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像が白色画像となり、前記変換行列算出工程では、前記基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）を、前記最高信号レベル（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）に設定する、ことが好ましい。

この発明は、各画像生成手段への入力駆動信号レベルが高いほど白（ホワイト）に近いＲＧＢ合成画像を出力し、各画像生成手段への入力駆動信号レベルが低いほど黒（ブラック）に近いＲＧＢ合成画像を出力するノーマリブラック方式の画像表示装置に利用できる。

この発明によれば、最高信号レベル（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）の各駆動信号が各画像生成手段に入力され、最高輝度の白色ＲＧＢ画像が出力されているときの各色画像の最大輝度情報（ｒｄｍａｘ、ｇｄｍａｘ、ｂｄｍａｘ）を、基準値（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）に等しくなるように設定できる。
この設定手法によると、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報が（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）≦（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）＝（ｒｄｍａｘ、ｇｄｍａｘ、ｂｄｍａｘ）、を満たすようになる。

特に、（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）＝（１、１、１）とすれば、輝度情報は（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）≦（１、１、１）を満たす。このとき、輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）は、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度の、最高輝度に対する割合（比率）を表すようになるので、例えば、液晶パネルにおける透過率に相当する数値として輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を設定できる。

また、前記ＲＧＢ合成画像測定工程において、前記各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を最低信号レベル（Ｖｒｄｍｉｎ、Ｖｇｄｍｉｎ、Ｖｂｄｍｉｎ）に設定したとき、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像が白色画像となる場合には、前記変換行列算出工程では、前記基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）を、前記最低信号レベル（Ｖｒｄｍｉｎ、Ｖｇｄｍｉｎ、Ｖｂｄｍｉｎ）に設定する、ことが好ましい。

この発明は、各画像生成手段への入力駆動信号レベルが高いほど黒（ブラック）に近いＲＧＢ合成画像を出力し、各画像生成手段への入力駆動信号レベルが低いほど白（ホワイト）に近いＲＧＢ合成画像を出力するノーマリホワイト方式の画像表示装置に利用できる。

この発明によれば、最低信号レベル（Ｖｒｄｍｉｎ、Ｖｇｄｍｉｎ、Ｖｂｄｍｉｎ）の各駆動信号が各画像生成手段に入力され、最高輝度の白色ＲＧＢ画像が出力されているときの各色画像の最大輝度情報（ｒｄｍａｘ、ｇｄｍａｘ、ｂｄｍａｘ）を、基準値（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）に等しくなるように設定できる。
この設定手法によると、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報が（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）≦（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）＝（ｒｄｍａｘ、ｇｄｍａｘ、ｂｄｍａｘ）、を満たすようになる。

特に、（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）＝（１、１、１）とすれば、輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）は、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度の、最高輝度に対する割合（比率）を表すようになるので、例えば、液晶パネルにおける透過率に相当する数値として輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を設定できる。

本発明では、前記ＲＧＢ合成画像測定工程では、前記各画像生成手段に入力する各駆動信号の信号レベルを互いに等しく設定する、ことが好ましい。
これによれば、ＲＧＢ合成画像測定工程における各駆動信号の信号レベルの設定を簡単に行うことができ、また、輝度情報算出工程における各色画像の輝度情報と各入力駆動信号レベルとの対応付けを簡単に行うことができるので、より効率的に各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報を算出できる。

本発明の輝度情報測定装置は、入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段から、所定の信号レベルの駆動信号を入力した際のＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定手段と、信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定手段と、前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出手段と、を備えることを特徴とする。

本発明では、前記輝度情報算出手段は、前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出手段と、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算手段と、を備えることが好ましい。

本発明の輝度情報測定装置は、前記輝度情報測定方法を実施するための構成を備えているので、前記輝度情報測定方法と同じ作用・効果を奏することができる。

本発明の画質調整方法は、入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段を備え、ＲＧＢ各色の前記色画像の合成画像を画像表示体に表示する画像表示装置において、前記画像表示装置に入力されるＲＧＢ各色の入力信号と、前記各画像生成手段に入力される前記各駆動信号との関係を記録したＲＧＢ各色のルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整方法であって、前記各画像生成手段に所定の信号レベルの駆動信号を入力してＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定工程と、信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定工程と、前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出工程と、前記輝度情報算出工程において算出された、前記各画像生成手段における各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報と、所望のガンマ特性を記録したＲＧＢ各色のガンマ補正用データとに基づいて、前記各ルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整工程と、を備えることを特徴とする。

本発明では、前記輝度情報算出工程は、前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出工程と、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算工程と、を備えることが好ましい。

ここで、「画像表示体」は、画像表示装置において画像を表示するパネル体である。
本発明では、単色画像測定工程、ＲＧＢ合成画像測定工程および輝度情報算出工程によって、前記輝度情報測定方法と同じ作用・効果を奏することができる。
また、画質調整工程によって、ＲＧＢ各色のルックアップテーブル（ＬＵＴ）が作成されて画像表示装置に組み込まれるので、画像表示装置へのＲＧＢ各色の入力信号は、各ＬＵＴによって補正され、それらが各駆動信号として各画像生成手段に入力される。そのため、前記各入力信号に対して所望のガンマ特性を実現する出力輝度のＲＧＢ各色の色画像を各画像生成手段から出力することができる。

本発明の画質調整装置は、入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段を備え、ＲＧＢ各色の前記色画像の合成画像を画像表示体に表示する画像表示装置において、前記画像表示装置に入力されるＲＧＢ各色の入力信号と、前記各画像生成手段に入力される前記各駆動信号との関係を記録したＲＧＢ各色のルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整装置であって、前記各画像生成手段に所定の信号レベルの駆動信号を入力してＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定手段と、信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定手段と、前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出手段と、前記輝度情報算出手段において算出された、前記各画像生成手段における各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報と、所望のガンマ特性を記録したＲＧＢ各色のガンマ補正用データとに基づいて、前記各ルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整手段と、を備えることを特徴とする。

本発明では、前記輝度情報算出手段は、前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出手段と、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算手段と、を備えることが好ましい。

本発明の画質調整装置は、前記画質調整方法を実施するための構成を備えているので、前記画質調整方法と同じ作用・効果を奏することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の実施形態にかかる測定装置の装置構成を図１に示す。

画像表示装置としての液晶プロジェクタ１は、いわゆる３板式液晶プロジェクタであり、ＲＧＢ各色の液晶パネル（Ｒ画像生成手段としてのＲパネル１１Ｒ、Ｇ画像生成手段としてのＧパネル１１Ｇ、Ｂ画像生成手段としてのＢパネル１１Ｂ）と、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを駆動する駆動制御部１２とを備える。

各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）は、駆動制御部１２から入力される各駆動信号としての各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）に応じて変化される。図示しない光源からの光が各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率に従って透過されることにより、ＲＧＢ各色の色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）が生成される。各色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）は適当な光学系を用いて合成され、スクリーン等の画像表示体（図示せず）にＲＧＢ合成画像Ｉｄが表示される。各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは、いわゆるノーマリブラック方式で構成されており、入力駆動電圧が０（最小値）のときの透過率が、最小値（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）≒（０、０、０）、である。すなわち、全ての液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂへの入力駆動電圧が０のとき、スクリーンには黒（ブラック）の画像Ｉｋｄが映写（表示）され、全ての液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂへの入力駆動電圧が最大のとき、透過率が（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）≒（１、１、１）となって、スクリーンには白（ホワイト）の画像Ｉｗｄが映写（表示）されるようになっている。なお、本発明はノーマリブラック方式に限らず、入力駆動電圧が大きいほど黒（ブラック）に近いＲＧＢ合成画像Ｉｄを出力し、入力駆動電圧が小さいほど白（ホワイト）に近いＲＧＢ合成画像Ｉｄを出力するノーマリホワイト方式で構成される液晶パネルにも適用可能である。

駆動制御部１２は、駆動用ＩＣなどによって構成され、前記の通り、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂを駆動するための各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を出力する。各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさは、液晶プロジェクタ１に入力されるＲＧＢ各色の画像信号（電圧）に応じてデジタル式に段階制御される。本実施形態では、各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）は１０ビットで制御され、０〜１０２３の間で切り替えることができる。この各駆動信号（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）によって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を１０２４段階に切り替えることができるから、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂについて１０２４階調の階調表現が可能になる。

色彩計２は、液晶プロジェクタ１から出力される画像Ｉｄを受光し、その三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を測定するためのセンサである。

画質調整装置３は、コンピュータ装置で構成され、測定制御部３１と、演算処理部３２と、記憶部３３とを備えて構成される。

測定制御部３１は、駆動電圧設定手段３１１と、単色画像測定手段３１２と、ＲＧＢ合成画像測定手段３１３とを備えて構成される。

駆動電圧設定手段３１１は、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力する各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさを設定する。ここで設定された各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）は、駆動制御部１２を介して、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力される。

単色画像測定手段３１２は、駆動電圧設定手段３１１によって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力する各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（１０２３、０、０）、（０、１０２３、０）、（０、０、１０２３）に順次設定させ、１００％（Ｖｒｄ＝１０２３）Ｒ画像Ｉｒｄ、１００％（Ｖｇｄ＝１０２３）Ｇ画像Ｉｇｄ、１００％（Ｖｂｄ＝１０２３）Ｂ画像Ｉｂｄ、を液晶プロジェクタ１から個別に出力させ、色彩計２によって、各単色画像Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄの三刺激値（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）を測定させ、記憶部３３に記憶させる。

ＲＧＢ合成画像測定手段３１３は、駆動電圧設定手段３１１によって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力する各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさを順次切り替えて設定させ、液晶プロジェクタ１から順次出力されるＲＧＢ合成画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を色彩計２によって順次測定させ、記憶部３３に記憶させる。

演算処理部３２は、変換行列算出手段３２１と、逆行列乗算手段としての透過率算出手段３２２と、ＶＴ特性算出手段３２３と、画質調整手段としてのＬＵＴ作成手段３２４とを備えて構成される。なお、変換行列算出手段３２１と透過率算出手段３２２とは、本発明の輝度情報算出手段を構成している。

変換行列算出手段３２１は、色彩計２での測定データに基づいて、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂから出力される各色画像の輝度情報としての透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を、色彩計２で測定される画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に変換する変換行列Ｍｄを算出する。

透過率算出手段３２２は、色彩計２で測定された画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に、変換行列算出手段３２１で算出された変換行列Ｍｄの逆行列Ｍｄ^−１をかけることによって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を算出する。

ＶＴ特性算出手段３２３は、透過率算出手段で算出された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）と、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力された駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）とを対応させることによって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）を算出する。

ＬＵＴ作成手段３２４は、ＶＴ特性算出手段３２３で算出された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）のデータと、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂごとに所望のガンマ特性を記録したガンマ補正用データとに基づいて、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢごとにＬＵＴを作成する。

記憶部３３は、三刺激値測定データ３３１と、ＶＴ特性データ３３２と、ガンマ補正用データ３３３と、ＬＵＴデータ３３４とを記憶する。
三刺激値測定データ３３１は、色彩計２で測定された画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）のデータであり、必要に応じて変換行列算出手段３２１または透過率算出手段３２２によって読み出され、そこでの演算に利用される。
ＶＴ特性データ３３２は、ＶＴ特性算出手段３２３によって算出された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）のデータである。
ガンマ補正用データ３３３は、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂごとに所望のガンマ特性を記録したデータであり、ＬＵＴ作成手段３２４において各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＬＵＴを作成する際に利用される。
ＬＵＴデータ３３４は、ＬＵＴ作成手段３２４で作成された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＬＵＴのデータである。

以下、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）の測定方法について詳しく説明する。

＜単色画像測定工程＞
単色画像測定手段３１２が、ＲＧＢ各単色の色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）を各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂから個別に出力させ、各単色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）の三刺激値（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）を色彩計２によって測定させる。

まず、単色画像測定手段３１２は、駆動電圧設定手段３１１を介して、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力される各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（１０２３、０、０）に設定して、１００％Ｒ画像Ｉｒｄを液晶プロジェクタ１から出力し（Ｉｄ＝Ｉｒｄ）、色彩計２によって三刺激値（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）を測定する。
続いて、単色画像測定手段３１２は、駆動電圧設定手段３１１を介して、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（０、１０２３、０）に設定して、１００％Ｇ画像Ｉｇｄを液晶プロジェクタ１から出力し（Ｉｄ＝Ｉｇｄ）、色彩計２によって三刺激値（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）を測定する。
続いて、単色画像測定手段３１２は、駆動電圧設定手段３１１を介して、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（０、０、１０２３）に設定して、１００％Ｂ画像Ｉｂｄを液晶プロジェクタ１から出力し（Ｉｄ＝Ｉｂｄ）、色彩計２によって三刺激値（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）を測定する。

したがって、単色画像測定工程で行われる測定は、各単色画像Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄにつき１回ずつの計３回である。
以上のように測定された（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）は、記憶部３３に三刺激値測定データ３３１として記憶される。

＜ＲＧＢ合成画像測定工程＞
ＲＧＢ合成画像測定手段３１３は、駆動電圧設定手段３１１を介して、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力する各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさを順次切り替えて設定する。具体的には、ＲＧＢ合成画像測定手段３１３は、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（０、０、０）→（３２、３２、３２）→（６４、６４、６４）→・・・→（１０２３、１０２３、１０２３）、のように、互いに等しい大きさに設定される各駆動電圧（Ｖｒｄ＝Ｖｇｄ＝Ｖｂｄ）を「３２」（最後の「９９２→１０２３」の場合のみ「３１」）ずつ変化させることにより、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を３３段階に切り替えて設定し、液晶プロジェクタ１に順次入力する。

液晶プロジェクタ１に順次入力された各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）は、駆動制御部１２を介して、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに順次入力され、そのとき各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂから出力される各色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）のＲＧＢ合成画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）が色彩計２によって順次測定される。前記のように各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）が３３段階に切り替えて設定されているので、ＲＧＢ合成画像測定工程では、各入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）に対する３３個の三刺激値測定データ（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）が得られ、これらは記憶部３３に三刺激値測定データ３３１として記憶される。

続く変換行列算出工程、および、逆行列乗算工程としての透過率算出工程とは、本発明の輝度情報算出工程を構成し、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を各入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに算出する。

＜変換行列算出工程＞
記憶部３３に記憶された、単色画像測定工程における測定データ（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）、および、ＲＧＢ合成画像測定工程における３３個の測定データ（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）、に基づいて、変換行列算出手段３２１が変換行列Ｍｄを算出する。
変換行列Ｍｄは、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を、液晶プロジェクタ１から出力される画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に変換する行列である。したがって、

が成り立つ。ここで、（Ｘｋｄ、Ｙｋｄ、Ｚｋｄ）は、各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（０、０、０）に設定したときに液晶プロジェクタ１から出力される黒画像Ｉｋｄの三刺激値であり、オフセット項として右辺に加算されているものである。なお、黒オフセット（Ｘｋｄ、Ｙｋｄ、Ｚｋｄ）は、ＲＧＢ合成画像測定工程において、各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（０、０、０）に設定したときのＲＧＢ合成画像Ｉｄ（＝Ｉｋｄ）の三刺激値（Ｘｄ＝Ｘｋｄ、Ｙｄ＝Ｙｋｄ、Ｚｄ＝Ｚｋｄ）として既に測定されている。

ここで、色彩計２で測定される画像Ｉｄの三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）の各成分から、黒オフセット（Ｘｋｄ、Ｙｋｄ、Ｚｋｄ）の各成分を差し引いたものを、修正三刺激値（Ｘｄｓ、Ｙｄｓ、Ｚｄｓ）として定義する。すなわち、次の式（９）が成り立つ。

これにより、式（８）は、次の式（１０）に変形される。

特に、ＲＧＢ合成画像測定工程において各駆動電圧を最大値（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）に設定したときに液晶プロジェクタ１から出力される白画像Ｉｗｄの三刺激値測定結果（Ｘｗｄ、Ｙｗｄ、Ｚｗｄ）に対して、

のように、白の修正三刺激値（Ｘｗｄｓ、Ｙｗｄｓ、Ｚｗｄｓ）を定義する。（Ｘｗｄ、Ｙｗｄ、Ｚｗｄ）および（Ｘｋｄ、Ｙｋｄ、Ｚｋｄ）は、共にＲＧＢ合成画像測定工程において測定されているので、（Ｘｗｄｓ、Ｙｗｄｓ、Ｚｗｄｓ）は既知である。
同様に、単色画像測定工程において各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（１０２３、０、０）、（０、１０２３、０）、（０、０、１０２３）に設定したときに液晶プロジェクタ１から出力されるＲ画像Ｉｒｄ、Ｇ画像Ｉｇｄ、Ｂ画像Ｉｂｄの三刺激値測定結果（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）に対して、

のように、赤（Ｒ）の修正三刺激値（Ｘｒｄｓ、Ｙｒｄｓ、Ｚｒｄｓ）、緑（Ｇ）の修正三刺激値（Ｘｇｄｓ、Ｙｇｄｓ、Ｚｇｄｓ）、青（Ｂ）の修正三刺激値（Ｘｂｄｓ、Ｙｂｄｓ、Ｚｂｄｓ）を定義する。（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）は単色画像測定工程において測定されており、また、（Ｘｋｄ、Ｙｋｄ、Ｚｋｄ）はＲＧＢ合成画像測定工程において測定されているので、（Ｘｒｄｓ、Ｙｒｄｓ、Ｚｒｄｓ）、（Ｘｇｄｓ、Ｙｇｄｓ、Ｚｇｄｓ）、（Ｘｂｄｓ、Ｙｂｄｓ、Ｚｂｄｓ）は既知である。
以下、記載を簡潔にするために、以上のように定義された修正三刺激値を、単に「三刺激値」と表記する。

ＲＧＢ各色の色画像Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄの色度座標（修正三刺激値に基づく修正色度座標）（ｘｒｄｓ、ｙｒｄｓ、ｚｒｄｓ）（ｘｇｄｓ、ｙｇｄｓ、ｚｇｄｓ）（ｘｂｄｓ、ｙｂｄｓ、ｚｂｄｓ）は、測定済みの三刺激値（Ｘｒｄｓ、Ｙｒｄｓ、Ｚｒｄｓ）、（Ｘｇｄｓ、Ｙｇｄｓ、Ｚｇｄｓ）、（Ｘｂｄｓ、Ｙｂｄｓ、Ｚｂｄｓ）によって、

のように表される。（Ｘｒｄｓ、Ｙｒｄｓ、Ｚｒｄｓ）、（Ｘｇｄｓ、Ｙｇｄｓ、Ｚｇｄｓ）、（Ｘｂｄｓ、Ｙｂｄｓ、Ｚｂｄｓ）が測定済みなので、色度座標（ｘｒｄｓ、ｙｒｄｓ、ｚｒｄｓ）（ｘｇｄｓ、ｙｇｄｓ、ｚｇｄｓ）（ｘｂｄｓ、ｙｂｄｓ、ｚｂｄｓ）も既知である。

さて、変換行列Ｍｄは、次の式（１４）のように、二つの行列の積によって表される。

式（１４）右辺の第一の行列は、既知の各色度座標（ｘｒｄｓ、ｙｒｄｓ、ｚｒｄｓ）（ｘｇｄｓ、ｙｇｄｓ、ｚｇｄｓ）（ｘｂｄｓ、ｙｂｄｓ、ｚｂｄｓ）の各成分を行列要素として有しているので、既に求められている。

また、式（１４）右辺の第二の行列は、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂから出力される各単色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）の最高輝度、すなわち、各駆動電圧を最大値（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）に設定したときに出力される１００％の各単色画像（Ｉｒｄ、Ｉｇｄ、Ｉｂｄ）の輝度（最高輝度）、に基づいて定まる各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを行列要素（対角行列要素）として有する。各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄは、ＲＧＢ合成画像測定工程において、各駆動電圧を最大値（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）に設定したときに液晶プロジェクタ１から出力される白画像Ｉｗｄの三刺激値測定結果（Ｘｗｄｓ、Ｙｗｄｓ、Ｚｗｄｓ）を用いて算出される。

（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）のときの、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率を（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）＝（Ｔｒｗｄ、Ｔｇｗｄ、Ｔｂｗｄ）と表記すると、式（１０）によって、

が成り立つ。
ここで、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）は、各入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）が最大のとき、すなわち、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）のとき、（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）＝（１、１、１）となるように設定されているので、（Ｔｒｗｄ、Ｔｇｗｄ、Ｔｂｗｄ）＝（１、１、１）、である。
したがって、式（１５）は、

のようになる。
なお、以上の透過率設定手法は、ノーマリブラック方式の液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂについての好適な手法である。ノーマリホワイト方式の液晶パネルについては、透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を、各入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）が最小のとき、すなわち、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍｉｎ、Ｖｇｄｍｉｎ、Ｖｂｄｍｉｎ）＝（０、０、０）のとき、（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）＝（１、１、１）となるように設定するとよい。

さて、式（１６）に、Ｍｄの具体的な式（１４）を代入すれば、

が得られるが、この式（１７）において、未知数は、Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄの３つである。
したがって、

によって、各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄが求まり、変換行列Ｍｄを構成する第二の行列（式（１４）参照）が算出される。

以上のように、変換行列算出手段３２１は、第一の行列および第二の行列を算出し、さらに、これらの積としての変換行列Ｍｄを算出する（式（１４）参照）。

＜透過率算出工程＞
透過率算出手段３２２は、変換行列算出工程において算出された変換行列Ｍｄを基に式（１０）を変形して、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を算出する。すなわち、式（１０）の両辺に変換行列Ｍｄの逆行列Ｍｄ^−１をかけ、ＲＧＢ合成画像測定工程における３３個の三刺激値（修正三刺激値）測定データ（Ｘｄｓ＝Ｘｄ−Ｘｋｄ、Ｙｄｓ＝Ｙｄ−Ｙｋｄ、Ｚｄｓ＝Ｚｄ−Ｚｋｄ）について、

によって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を順次算出する。これにより、ＲＧＢ合成画像測定工程において３３段階に切り替えて設定された各入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）に対する３３個の透過率データ（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）が得られる。

＜ＶＴ特性算出工程＞
透過率算出工程において算出された３３個の透過率データ（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）は、ＲＧＢ合成画像測定工程において３３段階に切り替えて設定された駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）と、一対一に対応している。
ＶＴ特性算出手段３２３は、この対応関係に基づいて、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂについて、入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）に対する透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）の変化特性、すなわち、ＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）を求める。なお、各ＶＴ特性データ（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）は、それぞれ３３点のデータを有する。
以上のようにＶＴ特性算出手段３２３によって求められた（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）は、ＶＴ特性データ３３２として記憶部３３に記憶される。

＜ＬＵＴ作成工程（画質調整工程）＞
ＬＵＴ作成手段３２４は、共に記憶部３３に記憶されたＶＴ特性データ３３２と、ガンマ補正用データ３３３とに基づいて、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢごとにＬＵＴを作成する。

図２は、ＶＴ特性算出工程において求められた、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性データ３３２である。なお、図示の簡潔化の都合上、各ＶＴ特性データ（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）におけるデータ点の数は、実際の３３点よりも少なく表示されている。
図３は、ガンマ補正用データ３３３であり、ＣＲＴディスプレイの表示特性と同じ２．２乗のガンマ特性（ガンマ値γ＝２．２）が示されている。
図４は、図２のＶＴ特性データ３３２と図３のガンマ補正用データ３３３とに基づいて作成された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＬＵＴデータ３３４である。

液晶プロジェクタ１へのＲＧＢ各色の入力電圧Ｖｉｎｄは、図４に示されるＲＧＢ各色のＬＵＴによって補正され、それらが各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂへの入力駆動電圧Ｖｄになる。この駆動電圧Ｖｄが入力された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂでは、図２のＶＴ特性に従って透過率Ｔｄが変化される。以上のようにして、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率Ｔｄが、液晶プロジェクタ１への各入力電圧Ｖｉｎｄに対して図３のガンマ特性を実現する透過率Ｔｄに調整される。
したがって、ＬＵＴ作成工程において作成された各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢごとのＬＵＴによって、液晶プロジェクタ１の表示特性をＣＲＴディスプレイと一致させることができ、一般的な映像・画像データを表示するのに適した液晶プロジェクタにすることができる。

＜実施形態の効果＞
本実施形態では、単色画像測定工程で３回、ＲＧＢ合成画像測定工程で３３回、計３６回の三刺激値測定を行っている。続く変換行列算出工程、透過率算出工程、ＶＴ特性算出工程では、これらの３６個の測定データに基づいて演算が行われ、最終的にＶＴ特性算出工程において、それぞれ３３点のデータを有する図２のような各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性データ（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）が算出される。
特許文献１の方法を用いて、これらと同じＶＴ特性データを得るためには、各液晶パネルそれぞれについて３３回、計９９回の測定を行う必要がある。
したがって、本実施形態によれば、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性データを得るための測定回数を減らす（９９回→３６回）ことができ、測定を迅速かつ効率的に行うことができる。

また、本実施形態では、ＲＧＢ合成画像測定工程において、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力する各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさを互いに等しく、すなわち、Ｖｒｄ＝Ｖｇｄ＝Ｖｂｄ、のように設定している。
これによれば、ＲＧＢ合成画像測定工程における各駆動電圧の大きさの設定を簡単に行うことができ、また、ＶＴ特性算出工程における３３個の透過率データ（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）と、３３段階に切り替えられて設定された駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）との対応付けを簡単に行うことができるので、より効率的に各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性を算出できる。

また、本実施形態では、変換行列算出工程において、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）のとき（Ｔｒｗｄ、Ｔｇｗｄ、Ｔｂｗｄ）＝（１、１、１）となるように、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を設定している。これによれば、式（１６）が成り立つ。この式（１６）の右辺に（１、１、１）があることにより、Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを求めるための式（１７）および（１８）が簡単になるので、変換行列算出工程における演算処理を軽くでき、変換行列Ｍｄを迅速かつ効率的に算出できる。

なお、本発明は前記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、単色画像測定工程において、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力される各駆動電圧を最大値に順次設定して、すなわち、各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（１０２３、０、０）、（０、１０２３、０）、（０、０、１０２３）に順次設定して各色画像の三刺激値（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）を色彩計２によって測定していたが、単色画像測定工程においては、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力される各駆動電圧を最大値に設定する必要はなく、各駆動電圧の大きさは適宜自由に設定できる。要するに、単色画像測定工程では、ＲＧＢ各単色の色画像の三刺激値を１回ずつ測定すればよく、そのときの各駆動電圧の大きさは問題にならない。
これは、単色画像測定工程の三刺激値測定結果（Ｘｒｄ、Ｙｒｄ、Ｚｒｄ）、（Ｘｇｄ、Ｙｇｄ、Ｚｇｄ）、（Ｘｂｄ、Ｙｂｄ、Ｚｂｄ）が、変換行列算出工程においては、式（１３）によって定まる各色画像の色度座標（ｘｒｄｓ、ｙｒｄｓ、ｚｒｄｓ）（ｘｇｄｓ、ｙｇｄｓ、ｚｇｄｓ）（ｘｂｄｓ、ｙｂｄｓ、ｚｂｄｓ）の形で利用されることになるからである。色度座標は、各色画像の色の情報のみを表し、各色画像の輝度、すなわち、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力される各駆動電圧の大きさによらないので、単色画像測定工程では、各駆動電圧を（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（α、０、０）、（０、β、０）、（０、０、γ）に順次設定して（α、β、γは任意）各単色画像の三刺激値を測定すればよい。

また、前記実施形態では、変換行列算出工程において、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）＝（１０２３、１０２３、１０２３）を基準電圧（基準信号レベル）（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）として、このとき（Ｔｒｗｄ、Ｔｇｗｄ、Ｔｂｗｄ）＝（１、１、１）となるように、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を設定している。
本発明では、基準電圧（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）は、最大電圧（１０２３、１０２３、１０２３）にする必要はなく、適宜自由に設定できる（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０は任意）。また、基準電圧（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）のときの各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を（１、１、１）とする必要はなく、所定の基準透過率（Ｔｒｄ_０、Ｔｇｄ_０、Ｔｂｄ_０）とすればよい（Ｔｒｄ_０、Ｔｇｄ_０、Ｔｂｄ_０は任意）。
このとき、前記実施形態における式（１６）は、基準電圧（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）のときのＲＧＢ合成画像測定工程における三刺激値測定結果（Ｘｄｓ_０、Ｙｄｓ_０、Ｚｄｓ_０）を用いて、

となり、前記実施形態の変換行列算出工程において（Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄ）を求める式（１８）は、

となる。この式（２１）によって求められる（Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄ）を式（１４）の右辺に代入すれば、変換行列Ｍｄが求まる。以後の処理は前記実施形態と同様であり、透過率算出工程では式（１９）によって各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を順次算出し、ＶＴ特性算出工程ではＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）を求める。
なお、以上のように透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）を設定すると、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂへの入力駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさによっては、透過率（Ｔｒｄ、Ｔｇｄ、Ｔｂｄ）が１よりも大きくなり、「透過率＝透過光／入射光」の定義に合わなくなることもありうるが、そのときは、「（液晶パネルの）透過率」を「（液晶パネルから出力される各色座標の）輝度情報」などの名称に適宜変更すればよい。
また、以上の透過率設定の下、ＶＴ特性算出工程において求められたＶＴ特性データ３３２（あるいは、入力駆動電圧Ｖｄに対する「輝度情報」の変化特性データ：図２参照）と、液晶プロジェクタへの入力電圧Ｖｉｎｄに対する透過率Ｔｄ（あるいは、「輝度情報」）のガンマ補正用データ３３３（図３参照）とに基づいて、液晶プロジェクタへの入力電圧Ｖｉｎｄと液晶パネルへの入力駆動電圧Ｖｄとの関係を記録した適切なＬＵＴデータ３３４（図４参照）を作成することができる。

また、前記実施形態では、ＲＧＢ合成画像測定工程において、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに入力する各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）の大きさを互いに等しく（Ｖｒｄ＝Ｖｇｄ＝Ｖｂｄ）設定しているが、本発明では、互いに異なる大きさの各駆動電圧をＲＧＢ合成画像測定工程において設定してもよい。
ＲＧＢ合成画像測定工程において各駆動電圧（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を３３段階に切り替えて、（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）＝（Ｖｒｄ_１、Ｖｇｄ_１、Ｖｂｄ_１）→（Ｖｒｄ_２、Ｖｇｄ_２、Ｖｂｄ_２）→・・・→（Ｖｒｄ_３３、Ｖｇｄ_３３、Ｖｂｄ_３３）、のように設定する場合（但し、Ｖｒｄ_ｉ＝Ｖｇｄ_ｉ＝Ｖｂｄ_ｉである必要はない。ここで、ｉ＝１、２・・・３３）、ＶＴ特性算出工程では、第ｉ回設定駆動電圧（Ｖｒｄ_ｉ、Ｖｇｄ_ｉ、Ｖｂｄ_ｉ）と、第ｉ回目のＲＧＢ合成画像Ｉｄ_ｉの三刺激値測定データ（Ｘｄｓ_ｉ、Ｙｄｓ_ｉ、Ｚｄｓ_ｉ）に変換行列Ｍｄの逆行列Ｍｄ^−１をかけて得られる第ｉ個目の透過率データ（Ｔｒｄ_ｉ、Ｔｇｄ_ｉ、Ｔｂｄ_ｉ）とを対応させることによって、各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂについて、ＶＴ特性（Ｖｒｄ‐Ｔｒｄ、Ｖｇｄ‐Ｔｇｄ、Ｖｂｄ‐Ｔｂｄ）＝（Ｖｒｄ_ｉ‐Ｔｒｄ_ｉ、Ｖｇｄ_ｉ‐Ｔｇｄ_ｉ、Ｖｂｄ_ｉ‐Ｔｂｄ_ｉ）を求めることができる。

また、前記実施形態では、３板式液晶プロジェクタ１における各液晶パネル１１Ｒ、１１Ｇ、１１ＢのＶＴ特性の算出、および、ＬＵＴの作成について説明したが、本発明は、単板式液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイ、ＰＤＰ、有機ＥＬディスプレイなど各種の画像表示装置における、ＲＧＢ各色の画像生成手段への入力駆動信号レベルに対する出力色画像の輝度情報の変化特性算出、および、ＬＵＴ作成にも利用できる。
ここで、「ＲＧＢ各色の画像生成手段」は、単板式液晶プロジェクタにおけるＲ、Ｇ、Ｂ画素、液晶ディスプレイにおけるＲ、Ｇ、Ｂ画素、ＰＤＰにおけるＲ、Ｇ、Ｂプラズマセル、有機ＥＬディスプレイにおけるＲ、Ｇ、Ｂ発光層に相当する。また、「輝度情報」は、各画像生成手段から出力される各色画像の輝度に関する量であり、液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイにおける透過率、ＰＤＰ、有機ＥＬディスプレイにおける発光輝度などに相当する。また、「入力駆動信号レベルに対する出力色画像の輝度情報の変化特性」は、液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイにおけるＶＴ特性などに相当する。

本発明は、３板式液晶プロジェクタ、単板式液晶プロジェクタ、液晶ディスプレイ、ＰＤＰ、有機ＥＬディスプレイなど各種の画像表示装置における、ＲＧＢ各色の画像生成手段の入力駆動信号レベルに対する出力色画像の輝度情報の変化特性算出、および、ＬＵＴ作成に利用できる。

本発明の実施形態にかかる測定装置の装置構成を示すブロック図。 前記実施形態のＶＴ特性算出工程において求められた、各液晶パネルのＶＴ特性データを示す図。 前記実施形態のガンマ補正用データを示す図。 図２のＶＴ特性データと図３のガンマ補正用データとに基づいて作成された各液晶パネルのＬＵＴデータを示す図。

符号の説明

１…液晶プロジェクタ、２…色彩計、３…画質調整装置、１１Ｒ…Ｒパネル、１１Ｇ…Ｇパネル、１１Ｂ…Ｂパネル、１２…駆動制御部、３１…測定制御部、３２…演算処理部、３３…記憶部、３１１…駆動電圧設定手段、３１２…単色画像測定手段、３１３…ＲＧＢ合成画像測定手段、３２１…変換行列算出手段、３２２…透過率算出手段、３２３…ＶＴ特性算出手段、３２４…ＬＵＴ作成手段、３３１…三刺激値測定データ、３３２…ＶＴ特性データ、３３３…ガンマ補正用データ、３３４…ＬＵＴデータ

Claims (12)

1. 入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段から、所定の信号レベルの駆動信号を入力した際のＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定工程と、
   信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定工程と、
   前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出工程と、
   を備えることを特徴とする輝度情報測定方法。
2. 請求項１に記載の輝度情報測定方法において、
   前記輝度情報算出工程は、
   前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出工程と、
   前記ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算工程と、
   を備えることを特徴とする輝度情報測定方法。
3. 請求項２に記載の輝度情報測定方法において、
   前記単色画像測定工程では、前記Ｒ画像生成手段から出力されるＲ画像の色度座標（ｘｒｄ、ｙｒｄ、ｚｒｄ）と、前記Ｇ画像生成手段から出力されるＧ画像の色度座標（ｘｇｄ、ｙｇｄ、ｚｇｄ）と、前記Ｂ画像生成手段から出力されるＢ画像の色度座標（ｘｂｄ、ｙｂｄ、ｚｂｄ）とを測定し、
   前記ＲＧＢ合成画像測定工程では、信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）が順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに測定し、
   前記変換行列算出工程では、
   前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を、ＲＧＢ合成画像の三刺激値（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）に変換する前記変換行列Ｍｄを算出するために、
   前記ＲＧＢ合成画像測定工程において所定の基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）の各駆動信号を入力したときに前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を、所定の基準値（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）に等しくなるように設定し、
   前記ＲＧＢ合成画像測定工程において前記基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）の各駆動信号を前記各画像生成手段に入力したときに測定されたＲＧＢ合成画像の三刺激値を（Ｘｄ_０、Ｙｄ_０、Ｚｄ_０）とし、
   前記各画像生成手段から出力されるＲＧＢ各色の色画像の最高輝度に基づいて定まる各量をＳｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄとして、
   これらの各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを、
   

   

   によって算出し、
   算出された前記各量Ｓｒｄ、Ｓｇｄ、Ｓｂｄを、前記変換行列Ｍｄの具体的な式、
   

   

   に代入して前記変換行列Ｍｄを算出し、
   前記逆行列乗算工程では、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとの三刺激値測定結果（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）を、前記変換行列Ｍｄの逆行列Ｍｄ^−１を用いた、
   

   

   に代入して、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報（ｒｄ、ｇｄ、ｂｄ）を各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）ごとに算出する、
   ことを特徴とする輝度情報測定方法。
4. 請求項３に記載の輝度情報測定方法において、
   前記変換行列算出工程では、（ｒｄ_０、ｇｄ_０、ｂｄ_０）＝（１、１、１）と設定する、
   ことを特徴とする輝度情報測定方法。
5. 請求項３または請求項４に記載の輝度情報測定方法において、
   前記ＲＧＢ合成画像測定工程では、前記各入力駆動信号レベル（Ｖｒｄ、Ｖｇｄ、Ｖｂｄ）を最高信号レベル（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）に設定したとき、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像が白色画像となり、
   前記変換行列算出工程では、前記基準信号レベル（Ｖｒｄ_０、Ｖｇｄ_０、Ｖｂｄ_０）を、前記最高信号レベル（Ｖｒｄｍａｘ、Ｖｇｄｍａｘ、Ｖｂｄｍａｘ）に設定する、
   ことを特徴とする輝度情報測定方法。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の輝度情報測定方法において、
   前記ＲＧＢ合成画像測定工程では、前記各画像生成手段に入力する各駆動信号の信号レベルを互いに等しく設定する、
   ことを特徴とする輝度情報測定方法。
7. 入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段から、所定の信号レベルの駆動信号を入力した際のＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定手段と、
   信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定手段と、
   前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出手段と、
   を備えることを特徴とする輝度情報測定装置。
8. 請求項７に記載の輝度情報測定装置において、
   前記輝度情報算出手段は、
   前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出手段と、
   前記ＲＧＢ合成画像測定手段における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算手段と、
   を備えることを特徴とする輝度情報測定装置。
9. 入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段を備え、ＲＧＢ各色の前記色画像の合成画像を画像表示体に表示する画像表示装置において、前記画像表示装置に入力されるＲＧＢ各色の入力信号と、前記各画像生成手段に入力される前記各駆動信号との関係を記録したＲＧＢ各色のルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整方法であって、
   前記各画像生成手段に所定の信号レベルの駆動信号を入力してＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定工程と、
   信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定工程と、
   前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出工程と、
   前記輝度情報算出工程において算出された、前記各画像生成手段における各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報と、所望のガンマ特性を記録したＲＧＢ各色のガンマ補正用データとに基づいて、前記各ルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整工程と、
   を備えることを特徴とする画質調整方法。
10. 請求項９に記載の画質調整方法において、
    前記輝度情報算出工程は、
    前記単色画像測定工程におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定工程における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出工程と、
    前記ＲＧＢ合成画像測定工程における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算工程と、
    を備えることを特徴とする画質調整方法。
11. 入力される駆動信号の信号レベルに応じた輝度のＲＧＢ各色の色画像を出力するＲ画像生成手段、Ｇ画像生成手段およびＢ画像生成手段を備え、ＲＧＢ各色の前記色画像の合成画像を画像表示体に表示する画像表示装置において、前記画像表示装置に入力されるＲＧＢ各色の入力信号と、前記各画像生成手段に入力される前記各駆動信号との関係を記録したＲＧＢ各色のルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整装置であって、
    前記各画像生成手段に所定の信号レベルの駆動信号を入力してＲＧＢ各単色の前記色画像を個別に出力し、前記各色画像の単色の色度座標を測定する単色画像測定手段と、
    信号レベルが順次切り替えられる各駆動信号を前記各画像生成手段に順次入力し、前記各画像生成手段から出力される各色画像のＲＧＢ合成画像の三刺激値を各入力駆動信号レベルごとに測定するＲＧＢ合成画像測定手段と、
    前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する輝度情報算出手段と、
    前記輝度情報算出手段において算出された、前記各画像生成手段における各入力駆動信号レベルごとの各色画像の輝度情報と、所望のガンマ特性を記録したＲＧＢ各色のガンマ補正用データとに基づいて、前記各ルックアップテーブルを作成して前記画像表示装置に組み込む画質調整手段と、
    を備えることを特徴とする画質調整装置。
12. 請求項１１に記載の画質調整装置において、
    前記輝度情報算出手段は、
    前記単色画像測定手段におけるＲＧＢ各単色の前記色画像の色度座標測定結果、および、前記ＲＧＢ合成画像測定手段における前記ＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に基づいて、前記各画像生成手段から出力される各色画像の輝度情報をＲＧＢ合成画像の三刺激値に変換する変換行列を算出する変換行列算出手段と、
    前記ＲＧＢ合成画像測定手段における各入力駆動信号レベルごとのＲＧＢ合成画像の三刺激値測定結果に前記変換行列の逆行列を順次かけて、前記各画像生成手段から出力される色画像の輝度情報を各入力駆動信号レベルごとに算出する逆行列乗算手段と、
    を備えることを特徴とする画質調整装置。

Images