JP2014153413A - 補正値生成装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の補正値生成装置は、表示装置で表示される画像の輝度むらと色むらの少なくとも一方のむらを補正する補正値を生成する補正値生成装置であって、表示装置の画素毎に、画素値が一様の画像を表示したときの輝度又は色の測定値を取得する取得手段と、画素毎の測定値に基づいて、目標値に対応する画素値が設定可能な画素値の範囲外の値となる画素である補正不可能画素を検出する検出手段と、検出手段で検出された補正不可能画素に対して、画素値が非表示の画素値となるように補正値を決定し、検出手段で検出された補正不可能画素以外の画素である補正可能画素に対して、画素値が目標値に対応する画素値となるように補正値を決定する補正値決定手段と、を有する。
【選択図】図3
Description
このような表示装置では、画素間の品質(画素の品質)のばらつきにより、輝度むらや色むらなどのむらが生じる。品質のばらつきは、製造工程における誤差、画素間の経時劣化度合いの差異などによって生じる。画素間の経時劣化度合いの差異は、例えば、画素間の累積駆動時間の差異によって生じる。
図6は、画素値と測定輝度の対応関係を表すグラフである。測定輝度は、測定によって得られた輝度(測定値)である。図6の縦軸は輝度、横軸は画素値を表す。図6には、画素値が224のときの目標輝度も示されている。図6に示すように、画素値が224のときの測定輝度が230[cd/m2]であり、画素値が224のときの目標輝度が180[cd/m2]であり、ガンマ値が2.2であった場合、以下の式1により、補正後の画素値Pが得られる。即ち、補正係数は(180/230)1/2.2となり、補正係数(180/230)1/2.2に画素値224を乗算することにより、補正後の画素値200が得られる。
180=(P/224)2.2×230
P=(180/230)1/2.2×224≒200
・・・(式1)
画素毎に、上述したような演算によって得られる値に画素値を補正することにより、輝度むらを低減することができる。
180=(255/224)2.2×Q
Q=180/(255/224)2.2≒135.3
・・・(式2)
即ち、画素値が244のときの測定輝度が135.3[cd/m2]より低い画素は、測定輝度を目標輝度180[cd/m2]にすることができない補正不可能画素である。表示を行う画素の中にこのような補正不可能画素が存在すると、輝度むらが生じてしまう。
例えば、目標輝度の値を低くすれば補正不可能画素の数を減らすことができる。
しかしながら、目標輝度の値を低くすると、画面全体(画像全体)の輝度が低下してしまう。
また、補正前の画素値が互いに等しい複数の画素において、補正後の画素値は、補正前の測定輝度が低いほど高い値となる。補正後の画素値が高いほど画素の負荷は高くなる。そのため、補正後の画素値が高い画素は、補正後の画素値が低い画素に比べて速い速度で経時劣化が進む。換言すれば、補正後の画素値が高い画素は、補正後の画素値が低い画素に比べて速い速度で輝度(測定輝度)が低下する。そのため、補正後の画素値が高い画素は、補正後の画素値が低い画素に比べて補正不可能画素になり易い。
そして、経時劣化による輝度むらの発生時に補正不可能画素が発生した場合には、輝度むらを再度補正するために、目標輝度をさらに低くしなければならない。そのため、輝度むらを再度補正することにより、画面全体の輝度がさらに低下してしまう。
表示装置で表示される画像の輝度むらと色むらの少なくとも一方のむらを補正する補正値を生成する補正値生成装置であって、
前記表示装置の画素毎に、画素値が一様の画像を表示したときの輝度又は色の測定値を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記画素毎の測定値に基づいて、前記表示装置の画素のうち、目標値に対応する画素値が設定可能な画素値の範囲外の値となる画素である補正不可能画素を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された補正不可能画素に対して、画素値が非表示の画素値となるように補正値を決定し、前記検出手段で検出された補正不可能画素以外の画素である補正可能画素に対して、画素値が前記目標値に対応する画素値となるように補正値を決定する補正値決定手段と、
を有することを特徴とする。
表示装置で表示される画像の輝度むらと色むらの少なくとも一方のむらを補正する補正値を生成する補正値生成装置の制御方法であって、
前記表示装置の画素毎に、画素値が一様の画像を表示したときの輝度又は色の測定値を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された前記画素毎の測定値に基づいて、前記表示装置の画素のうち、目標値に対応する画素値が設定可能な画素値の範囲外の値となる画素である補正不可能画素を検出する検出ステップと、
前記検出ステップで検出された補正不可能画素に対して、画素値が非表示の画素値となるように補正値を決定し、前記検出ステップで検出された補正不可能画素以外の画素である補正可能画素に対して、画素値が前記目標値に対応する画素値となるように補正値を決定する補正値決定ステップと、
を有することを特徴とする。
カウンタ部101は、画像表示装置100の画素毎に、その画素の位置を表す座標データを出力する。
補正メモリ102は、画素毎(画素位置毎)の補正値を記憶する記憶媒体である。補正メモリ102は、画素毎に、その画素の補正値を出力する。具体的には、補正メモリ102は、カウンタ部101から出力された座標データに対応する補正値を出力する。
補正回路103は、補正メモリ102が記憶する補正値を用いて入力画像信号を補正し、出力する。補正後の画像信号を補正画像信号と記載する。具体的には、補正回路103は、画素毎に、その画素の補正値(補正メモリ102から出力された補正値)を用いて、当該画素の画素値を補正する。
表示部104は、複数の画素を有する。表示部104が各画素を駆動することにより、画像が表示される。各画素は、その画素の画素値(表示部104に入力された画像信号の画素値)に応じて駆動される。表示部104は、例えば、水平方向の画素数が1920、垂直方向の画素数が1080の有機ELパネルである。表示部104がカラー表示可能な表示パネルである場合、各画素は、例えば、赤色(R)のサブピクセル、緑色(G)のサブピクセル、及び、青色(B)のサブピクセルの3つのサブピクセルで構成される。表示部104がモノクロ表示専用の表示パネルである場合、各画素は、白色(W)のみ表示することのできる構成を有していてもよい。
毎の補正値を生成し、画素毎の補正値を画像表示装置100に出力する。具体的には、画素毎の補正値は、補正メモリ102に記録(上書き)される。
補正値データを生成するプロセスでは、まず、コンピュータ装置300が、輝度測定用画像の画像/同期信号を画像表示装置100に出力する。輝度測定用画像は、画素値が一様の画像である。本実施形態では、全ての画素値が224である画像が、輝度測定用画像として用いられる。なお、輝度測定用画像の画素値は224より大きくても小さくてもよい。
次に、画像表示装置100において、輝度測定用画像が、補正回路103で補正されることなく、表示部104で表示される。即ち、全ての画素が入力画像信号の画素値に応じて駆動されることにより、輝度測定用画像が表示される。
そして、輝度測定装置200が、画像表示装置100の画素毎に、その画素の輝度を測定する。即ち、輝度測定装置200では、画素毎に、輝度測定用画像を表示したときの輝度を測定する。
次に、コンピュータ装置300は、輝度測定装置200の測定値(画素毎の測定値)を取得する。
そして、コンピュータ装置300は、画像表示装置100の画素毎に、取得した測定値に基づいて補正値を決定する。決定された画素毎の補正値は、画像表示装置100の補正メモリ102に書き込まれる。
補正値を使用して表示するプロセスでは、まず、コンピュータ装置300が、通常画像の表示画像/同期信号を画像表示装置100に出力する。通常画像は、例えば、観賞用の画像、ユーザによって選択された画像である。
次に、画像表示装置100において、通常画像の各画素値が補正回路103で補正(輝度むら補正)され、補正後の通常画像が表示部104で表示される。
具体的には、カウンタ部101が、画像表示装置100の画素毎に、その画素の位置を表す座標データを補正メモリ102に出力する。補正メモリ102は、コンピュータ装置300で決定された画素毎(画素位置毎)の補正値を記憶しており、カウンタ部101から出力された座標データに対応する補正値を補正回路103に出力する。即ち、補正メモリ102からは、画素毎に、その画素の補正値が補正回路103に出力される。補正回路103は、画素毎に、その画素の補正値(補正メモリ102から出力された補正値)を用いて、当該画素の画素値(通常画像の画素値)を補正する。
画素位置(x(水平位置),y(垂直位置))において、補正前の画素値をQin(x,y)、補正値をH(x,y)とすると、補正後の画素値Qout(x,y)は、Qout(x,y)=H(x,y)×Qin(x,y)で表すことができる。
図2は、画素の経時劣化特性の一例を表すグラフである。具体的には、図2は、画素を一定の駆動条件で駆動し続けた場合の輝度(画素の輝度)と時間の関係の一例を表すグラフである。図2の縦軸は画素の輝度、横軸は時間を表す。図2では、初期の輝度が1となるように、輝度が正規化されている。
各画素は、画素値に応じて駆動され、画素値に応じた輝度の表示を行う。しかし、画素間で、画素値の違いなどにより駆動負荷(駆動電圧、駆動電流、駆動時間など)が異なるため、画素の品質のばらつき、具体的には画素の経時劣化度合いのばらつきが発生してしまう。このような画素の品質のばらつきにより、画質の劣化、具体的には輝度むらや色む
らが発生してしまう。また、製造工程における誤差によっても画素の品質のばらつきが発生し、輝度むらや色むらが発生してしまう。
m=(255/224)2.2×q
q=m/(255/224)2.2
・・・(式1)
本実施形態では、画像表示装置100の全画素に対する補正可能画素の割合が閾値以上となるように、画素毎の目標輝度m[cd/m2]が決定される。閾値は、例えば、97%である。なお、閾値は、97%より高くても低くてもよい。閾値は、予め定められた固定値であってもよいし、ユーザによって設定及び変更可能な値であってもよい。
S4の処理により、画像表示装置100の画素のうち、補正不可能画素が検出される。
S6では、CPUが、補正不可能画素である対象画素に対して、表示を行わない値(非表示の画素値)に画素値を補正する値を補正値として決定する。本実施形態では、表示を行わない画素値は0(R画素値=0、G画素値=0、B画素値=0)であり、0に画素値を補正する補正値も0である。
前回の処理において画素位置a1の画素が補正可能画素となるように目標輝度を決定した場合、画素位置a1の画素も経時劣化する。そして、輝度むら補正を再度行う際に、画素位置a1の画素が補正可能画素となるように目標輝度を決定すると、目標輝度はk0よりも低い値となってしまう。
本実施形態では、経時劣化度合いが他の画素に比べて高い画素が、表示を行わない補正不可能画素とされる。それにより、経時劣化度合いが他の画素に比べて高い画素の経年劣化速度を低減することができる。その結果、目標輝度の低下速度も低減することができ、
輝度むら補正による画面全体の輝度の低下を低減することができる。
少なくとも2つの装置は、一体に構成されていてもよい。例えば、画像表示装置100とコンピュータ装置300は一体に構成されていてもよい。輝度測定装置200とコンピュータ装置300は一体に構成されていてもよい。画像表示装置100、輝度測定装置200、及び、コンピュータ装置300が一体に構成されていてもよい。
101 カウンタ部
102 補正メモリ
103 補正回路
104 表示部
200 輝度測定装置
300 コンピュータ装置
Claims (8)
- 表示装置で表示される画像の輝度むらと色むらの少なくとも一方のむらを補正する補正値を生成する補正値生成装置であって、
前記表示装置の画素毎に、画素値が一様の画像を表示したときの輝度又は色の測定値を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記画素毎の測定値に基づいて、前記表示装置の画素のうち、目標値に対応する画素値が設定可能な画素値の範囲外の値となる画素である補正不可能画素を検出する検出手段と、
前記検出手段で検出された補正不可能画素に対して、画素値が非表示の画素値となるように補正値を決定し、前記検出手段で検出された補正不可能画素以外の画素である補正可能画素に対して、画素値が前記目標値に対応する画素値となるように補正値を決定する補正値決定手段と、
を有することを特徴とする補正値生成装置。 - 前記取得手段で取得された前記画素毎の測定値に基づいて、前記画素毎の目標値を決定する目標値決定手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の補正値生成装置。 - 前記目標値決定手段は、前記表示装置の全画素に対する補正可能画素の割合が閾値以上となるように、前記目標値を決定する
ことを特徴とする請求項2に記載の補正値生成装置。 - 前記目標値決定手段は、時間が経過するほど低い値を前記目標値として決定する
ことを特徴とする請求項2または3に記載の補正値生成装置。 - 表示装置で表示される画像の輝度むらと色むらの少なくとも一方のむらを補正する補正値を生成する補正値生成装置の制御方法であって、
前記表示装置の画素毎に、画素値が一様の画像を表示したときの輝度又は色の測定値を取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された前記画素毎の測定値に基づいて、前記表示装置の画素のうち、目標値に対応する画素値が設定可能な画素値の範囲外の値となる画素である補正不可能画素を検出する検出ステップと、
前記検出ステップで検出された補正不可能画素に対して、画素値が非表示の画素値となるように補正値を決定し、前記検出ステップで検出された補正不可能画素以外の画素である補正可能画素に対して、画素値が前記目標値に対応する画素値となるように補正値を決定する補正値決定ステップと、
を有することを特徴とする補正値生成装置の制御方法。 - 前記取得ステップで取得された前記画素毎の測定値に基づいて、前記画素毎の目標値を決定する目標値決定ステップをさらに有する
ことを特徴とする請求項5に記載の補正値生成装置の制御方法。 - 前記目標値決定ステップでは、前記表示装置の全画素に対する補正可能画素の割合が閾値以上となるように、前記目標値を決定する
ことを特徴とする請求項6に記載の補正値生成装置の制御方法。 - 前記目標値決定ステップでは、時間が経過するほど低い値を前記目標値として決定することを特徴とする請求項6または7に記載の補正値生成装置の制御方法。
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JP2010134169A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Panasonic Corp | アクティブマトリクス型表示装置及びそのような表示装置の検査方法並びに製造方法 |
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