JP2015231140A - 画像処理装置、画像処理方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】高精度なムラ補正処理を実行することができる技術を提供する。
【解決手段】本発明の画像処理装置は、ムラ補正処理を入力画像に施す画像処理手段と、第１ベタ画像が画面に表示された状態で得られた第１撮影画像の領域から、画面の領域を第１抽出領域として検出し、第１撮影画像から第１抽出領域の画像を抽出する第１抽出手段と、第１補正値を第１抽出領域の画像に基づいて決定する第１決定手段と、第１ベタ画像にムラ補正処理を施した第２ベタ画像が画面に表示された状態で得られた第２撮影画像の領域から、画面の領域を第２抽出領域として検出し、第３ベタ画像が画面に表示された状態で得られた第３撮影画像から、第２抽出領域の画像を抽出する第２抽出手段と、第２補正値を第２抽出領域の画像に基づいて決定する第２決定手段と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、及び、プログラムに関する。

画像表示装置では、画像表示装置の部材に起因した表示ムラ（輝度ムラ）が画面に発生する。例えば、液晶ディスプレイ装置では、液晶素子の透過特性のばらつき、カラーフィルタの厚みのムラ、光源の発光特性のばらつき、等に起因した輝度ムラが発生する。プラズマディスプレイ装置では、プラズマ素子の発光特性のばらつきに起因した輝度ムラが発生する。有機ＥＬディスプレイ装置では、有機ＥＬ素子の発光特性のばらつきに起因した輝度ムラが発生する。

また、画像表示装置では、画像表示装置の部材に起因した輝度ムラの他に、画像表示装置の内部構造に起因した輝度ムラが発生する。例えば、液晶ディスプレイ装置では、バックライトの光源から発せられた光（拡散光）が、バックライトを囲む内壁によって弱められる。そのため、画面の中央から画面の縁に向かって輝度が低下する輝度ムラが生じてしまう。複数の光源を使用し、画面の縁に近い光源の発光輝度を高めることにより、画面の縁の輝度を画面の中央の輝度に近づけることができる。しかしながら、光源から発せられた光に対する内壁の影響度合いを制御することは困難であり、複数の光源の発光輝度を個別に制御するだけでは輝度ムラを十分に低減することはできない。そのため、光源の発光輝度の制御だけでなく、液晶ディスプレイ装置に入力された画像（画像データ）である入力画像の補正も行う必要がある。

入力画像にムラ補正処理（輝度ムラを低減する画像処理）を施す場合には、画面の輝度分布を取得する必要がある。一般的には、階調値が均一なベタ画像が画面に表示された状態で画面を含む領域を撮影することにより得られた撮影画像から画面の領域の画像が抽出され、抽出された画像から、ムラ補正処理で使用する補正値が決定される。そして、決定された補正値を用いたムラ補正処理が入力画像に施される。このようなムラ補正処理は、例えば、特許文献１に開示されている。

補正値を高精度に決定するためには、撮影画像の領域から画像の領域を高精度に検出する必要がある。特許文献１に開示の技術では、撮影画像の領域から画像の領域を高精度に検出するために、ベタ画像の４隅が強調される。そして、撮影画像の領域から強調位置（ベタ画像の４隅）が検出され、その検出結果に基づいて、撮影画像の領域から画面の領域が検出される。

しかしながら、画面の中央から画面の縁に向かって輝度が低下する輝度ムラが生じている場合には、ベタ画像の４隅を強調したとしても、４隅の強調度合いが低減された表示画像（画面に表示された画像）が得られてしまう。具体的には、隅からその周辺にかけて輝度が変化する表示画像が得られてしまう。そのため、画面の中央から画面の縁に向かって輝度が低下する輝度ムラが生じている場合には、強調位置を高精度に検出することができず、撮影画像から画面の領域を高精度に検出することができない。

撮影画像の領域から検出された領域に画面の一部の領域が含まれていなかったり、画面の外側の領域が含まれていたりすると、不適切な補正値が取得されてしまう。不適切な補正値を用いたムラ補正処理が入力画像に施されると、輝度ムラが十分に低減されなかったり、輝度ムラが増大したりしてしまう。例えば、余分な領域を含む画像に基づく補正値を使用すると、画面の縁周辺における輝度ムラの補正精度が低下し、中間階調値のベタ画像
を表示した場合に画面の縁周辺の輝度が必要以上に増してしまうことがある。

特開２０１０−０６６４０６号公報

本発明は、高精度なムラ補正処理を実行することができる技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、
画像表示装置の画面の輝度ムラを低減する画像処理であるムラ補正処理を入力画像に施す画像処理手段と、
各画素の階調値が第１階調値である第１ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第１撮影画像の領域から、前記画面の領域を第１抽出領域として検出し、前記第１撮影画像から前記第１抽出領域の画像を抽出する第１抽出手段と、
前記ムラ補正処理において前記第１階調値を補正する際に使用する第１補正値を、前記第１抽出手段で抽出された前記第１抽出領域の画像に基づいて決定する第１決定手段と、
前記第１ベタ画像に前記ムラ補正処理を施した第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第２撮影画像の領域から、前記画面の領域を第２抽出領域として検出し、各画素の階調値が第２階調値である第３ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第３撮影画像から、前記第２抽出領域の画像を抽出する第２抽出手段と、
前記ムラ補正処理において前記第２階調値を補正する際に使用する第２補正値を、前記第２抽出手段で抽出された前記第２抽出領域の画像に基づいて決定する第２決定手段と、を有することを特徴とする画像処理装置である。

本発明の第２の態様は、
画像表示装置の画面の輝度ムラを低減する画像処理であるムラ補正処理を入力画像に施す画像処理ステップと、
各画素の階調値が第１階調値である第１ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第１撮影画像の領域から、前記画面の領域を第１抽出領域として検出し、前記第１撮影画像から前記第１抽出領域の画像を抽出する第１抽出ステップと、
前記ムラ補正処理において前記第１階調値を補正する際に使用する第１補正値を、前記第１抽出ステップで抽出された前記第１抽出領域の画像に基づいて決定する第１決定ステップと、
前記第１ベタ画像に前記ムラ補正処理を施した第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第２撮影画像の領域から、前記画面の領域を第２抽出領域として検出し、各画素の階調値が第２階調値である第３ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第３撮影画像から、前記第２抽出領域の画像を抽出する第２抽出ステップと、
前記ムラ補正処理において前記第２階調値を補正する際に使用する第２補正値を、前記第２抽出ステップで抽出された前記第２抽出領域の画像に基づいて決定する第２決定ステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法である。

本発明の第３の態様は、上述した画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムである。

本発明によれば、高精度なムラ補正処理を実行することができる。

実施例１に係る画像表示装置の機能構成の一例を示すブロック図 実施例１に係る撮影画像の一例を示す図 実施例１に係る第１撮影画像の輝度分布の一例を示す図 実施例１に係る第１抽出画像の一例を示す図 実施例１に係る解像度変換画像の一例を示す図 実施例１に係る第２撮影画像の一例を示す図 比較例及び実施例１に係る第２抽出画像の一例を示す図 比較例及び実施例１に係る解像度変換画像の一例を示す図 実施例１に係る補正値の一例を示す図 実施例１に係る画像表示装置の処理の流れの一例を示すフローチャート 実施例２に係る画像表示装置の機能構成の一例を示すブロック図

＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る画像処理装置及び画像処理方法について説明する。
なお、以下では、本実施例に係る画像処理装置が画像表示装置である例を説明するが、本実施例に係る画像処理装置は画像表示装置とは別体の装置であってもよい。

図１は、本実施例に係る画像表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施例に係る画像表示装置は、第１画像抽出部１００、第１補正値決定部１０１、第２画像抽出部１０２、第２補正値決定部１０３、補正値記憶部１０４、表示ムラ補正部１０５、及び、表示部１０６を有する。

表示ムラ補正部１０５は、入力画像（画像処理装置（画像表示装置）に入力された画像）にムラ補正処理を施すことにより、表示用画像を生成する。そして、表示ムラ補正部１０５は、表示用画像を表示部１０６に出力する。ムラ補正処理は、画像表示装置の画面の表示ムラ（輝度ムラ）を低減する画像処理である。
なお、表示ムラ補正部１０５は、後述する第１撮影画像と第３撮影画像を得る際には、入力画像（後述する第１ベタ画像と第３ベタ画像）を表示用画像として出力する。

第１画像抽出部１００には、第１ベタ画像が画面に表示された状態で画面を含む領域を撮影することにより得られた第１撮影画像が入力される。第１ベタ画像は、各画素の階調値が第１階調値であり、且つ、ムラ補正処理が施されていない画像である。
第１画像抽出部１００は、第１撮影画像の領域から画面の領域を第１抽出領域として検出し、第１撮影画像から第１抽出領域の画像を第１抽出画像として抽出する。そして、第１画像抽出部１００は、第１抽出画像を第１補正値決定部１０１に出力する。

第１補正値決定部１０１は、第１抽出画像に基づいて第１補正値を決定し、第１補正値を補正値記憶部１０４に記録する。第１補正値は、ムラ補正処理において第１階調値を補正する際に使用する補正値である。

第２画像抽出部１０２には、第２ベタ画像が画面に表示された状態で画面を含む領域を撮影することにより得られた第２撮影画像と、第３ベタ画像が画面に表示された状態で画
面を含む領域を撮影することにより得られた第３撮影画像と、が入力される。第２ベタ画像は、第１ベタ画像にムラ補正処理を施した画像である。第３ベタ画像は、各画素の階調値が第２階調値であり、且つ、ムラ補正処理が施されていない画像である。
第２画像抽出部１０２は、第２撮影画像の領域から画面の領域を第２抽出領域として検出し、第３撮影画像から第２抽出領域の画像を第２抽出画像として抽出する。そして、第２画像抽出部１０２は、第２抽出画像を第２補正値決定部１０３に出力する。

第２補正値決定部１０３は、第２抽出画像に基づいて第２補正値を決定し、第２補正値を補正値記憶部１０４に記録する。第２補正値は、ムラ補正処理において第２階調値を補正する際に使用する補正値である。

補正値記憶部１０４は、第１補正値と第２補正値を記憶する。補正値記憶部１０４としては、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、等を使用することができる。

表示部１０６は、表示ムラ補正部１０５から出力された表示用画像を画面に表示する。表示部１０６としては、液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、等を使用することができる。
なお、本実施例に係る画像処理装置が画像表示装置と別体の装置である場合には、表示部１０６は画像表示装置に設けられる。

なお、本実施例に係る画像表示装置が有する各機能部（図１に示す各機能部）は、他の機能部から独立したハードウェアである必要はない。画像表示装置が有する各機能部の処理が実現されればよく、複数の機能部の処理が共通のハードウェアによって実現されてもよい。

本実施例に係る画像表示装置が有する各機能部について、より詳細に説明する。
なお、以下では、入力画像の画素値がＲＧＢ値（赤色成分の階調値であるＲ値、緑色成分の階調値であるＧ値、及び、青色成分の階調値であるＢ値の組み合わせ）である場合の例を説明するが、これに限らない。例えば、入力画像の画素値は、ＹＣｂＣｒ値であってもよい。
また、以下では、入力画像の階調値（Ｒ値、Ｇ値、及び、Ｂ値）が８ビットの値（０以上且つ２５５以下の値）である場合の例を説明するが、これに限らない。入力画像の階調値のビット数は８ビットより大きくても小さくてもよい。

本実施例では、補正値を生成（又は更新）する際に、ムラ調整処理を行わずに、階調値が互いに異なる複数のベタ画像が順番に画面に表示される。ベタ画像は、階調値が均一な画像である。例えば、画素値（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）が（０，０，０）から（２５５，２５５，２５５）まで順番に変化するように、複数のベタ画像が順番に画面に表示される。
そして、ベタ画像毎に画面を含む領域を撮影することにより、撮影画像が得られる。
なお、撮影に使用する撮影装置は特に限定されないが、より高精度なムラ補正処理を実現するために、画面の解像度よりも高い解像度の撮影画像を得ることができる撮影装置を使用することが好ましい。

本実施例では、画素値（２５５，２５５，２５５）のベタ画像が第１ベタ画像として使用され、画素値（２５５，２５５，２５５）とは異なる画素値を有するベタ画像が第３ベタ画像として使用される。即ち、本実施例では、第１階調値として、入力画像が取り得る階調値の最大値２５５が使用される。そして、階調値２５５よりも小さい（暗い）階調値が、第２階調値として使用される。階調値が互いに異なる複数の第３ベタ画像を使用することにより、第２補正値として、複数の階調値に対応する複数の補正値を得ることができる。

以下では、第１階調値が階調値２５５であり、第２階調値が階調値１９２である場合の例を説明する。
図２（Ａ）は、第１撮影画像の一例を示す図であり、図２（Ｂ）は、第２撮影画像の一例を示す図である。具体的には、図２（Ａ）は、各画素の画素値が画素値（２５５，２５５，２５５）である第１ベタ画像が画面に表示されている状態で画面を含む領域を撮影して得られた第１撮影画像１０７の一例を示す図である。図２（Ａ）は、各画素の画素値が画素値（１９２，１９２，１９２）である第３ベタ画像が画面に表示されている状態で画面を含む領域を撮影して得られた第３撮影画像１０８の一例を示す図である。図２（Ａ），２（Ｂ）において、太実線は撮影画像の輪郭である。また、太実線で囲まれた領域を細実線で分割して得られる領域１１１は、撮影画像の画素（画素の領域）である。そして、各画素に記載の数値は、画素の輝度値である。

図２（Ａ），２（Ｂ）に示すように、撮影画像の領域には、画面の領域である表示領域１０９と、画面の周囲の領域である非表示領域１１０と、が含まれる。非表示領域１１０は、例えば、画面を囲む枠部材（ベゼル）の領域である。
図２（Ａ），２（Ｂ）から、画面の中央から画面の縁にかけて輝度が低下する輝度ムラが生じていること、及び、画面の中央から離れるにつれて撮影画像の輝度値が低下していること、がわかる。
そして、非表示領域１１０の輝度値は、表示領域１０９輝度値に依存する。例えば、画面からの光がベゼルに照射されるため、非表示領域１１０の輝度値は、表示領域１０９輝度値に依存する。具体的には、図２（Ａ），２（Ｂ）に示すように、非表示領域１１０の輝度値は、表示領域１０９の輝度値の低下に伴って低下する。

第１画像抽出部１００は、第１撮影画像に基づいて、第１抽出領域を決定する。本実施例では、第１撮影画像の各画素の輝度値に基づいて、第１抽出領域を決定する。
図３は、第１撮影画像の水平方向における輝度値の変化の一例を示す図である。図３から、画面の中央から離れるにつれて輝度値が低下していることがわかる。垂直方向においても、第１撮影画像の輝度値は図３と同様に変化する。即ち、垂直方向においても、画面の中央から離れるにつれて第１撮影画像の輝度値が低下する。方向に依らず、画面の中央から離れるにつれて撮影画像（第１撮影画像及び第３撮影画像）の輝度値は低下する。
ここで、輝度ムラは、画像表示装置の部材に依存する。例えば、画像表示装置が液晶表示装置である場合には、輝度ムラは、バックライトが有する光源の発光特性のばらつきに依存する。そのため、第１撮影画像の輝度分布も、画像表示装置の部材に依存する。例えば、画面の縁近傍の領域１１３における輝度分布も、画像表示装置の部材に依存する。
そこで、第１画像抽出部１００は、画面の領域を含み、且つ、画面より大きいサイズの領域を、第１抽出領域として決定する。

本実施例では、第１画像抽出部１００は、第１撮影画像の輝度値の最大値を、画面の中央の輝度値として検出する。図２（Ａ）の第１撮影画像からは、画面の中央の輝度値として１００［ｃｄ／ｍ^２］が検出される。
そして、第１画像抽出部１００は、画面の中央の輝度値に１よりも小さい係数を乗算した値を閾値として使用し、第１撮影画像の領域から第１抽出領域を検出する。
具体的には、第１画像抽出部１００は、画面の中央の輝度値１００［ｃｄ／ｍ^２］に係数０.８を乗算した値８０［ｃｄ／ｍ^２］を閾値として設定する。そして、第１画像抽出
部１００は、第１撮影画像の領域から、各画素の輝度値が閾値以上の領域を、第１抽出領域として検出する。その結果、図２（Ａ）の太破線１１２を輪郭とする領域が、第１抽出領域として検出される。
なお、係数は、メーカによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。また、係数は、画像表示装置の使用条件（設置環境、使用目的
、等）に応じて決定されてもよい。

そして、第１画像抽出部１００は、第１撮影画像から第１抽出領域の画像を第１抽出画像として抽出し、第１抽出画像を第１補正値決定部１０１に出力する。
図４は、図２（Ａ）の第１撮影画像から抽出された第１抽出画像１１４の一例を示す。図４において、太実線は第１抽出画像の輪郭である。また、太実線で囲まれた領域を細実線で分割して得られる領域は、第１抽出画像の画素（画素の領域）である。そして、各画素に記載の数値は、画素の輝度値である。第１抽出画像１１４のサイズは、表示領域１０９よりも大きい。

第１補正値決定部１０１は、画像表示装置の各表示素子（入力画像の各画素）の第１補正値を決定するために、第１抽出画像の解像度を変換する。以後、解像度の変換後の画像を“解像度変換画像”と記載する。具体的には、第１補正値決定部１０１は、解像度変換画像の解像度が画面の解像度と一致するように、第１抽出画像に解像度変換処理を施す。解像度変換処理の方法としては、例えば、平均化法、バイキュービック法、等の公知技術が使用される。

図５は、第１抽出画像１１４の解像度を変換した解像度変換画像１１５の一例を示す図である。図５において、太実線は解像度変換画像の輪郭である。また、太実線で囲まれた領域を細実線で分割して得られる領域は、解像度変換画像の画素（画素の領域）である。そして、各画素に記載の数値は、画素の輝度値である。図５の解像度変換画像１１５は、平均化法を用いて第１抽出画像１１４を縮小した縮小画像である。ここで、第１抽出画像の解像度が画面の解像度の４倍（水平方向２倍×垂直方向２倍）である場合を考える。この場合には、例えば、平均化法を用いた縮小処理（解像度変換処理）において、第１抽出画像の２行２列の合計４個の画素毎に、それら４個の画素の輝度値の平均値が、解像度変換画像（縮小画像）の１つの画素の輝度値として算出される。

第１補正値決定部１０１は、解像度変換画像に基づいて、解像度変換画像の各画素の第１補正値を決定する。具体的には、解像度変換画像の画素毎に、以下の式１を用いて第１補正値を決定する。式１において、“Ｃ１（ｎ）”は画素ｎの第１補正値であり、“Ｙｔ”は目標輝度値であり、“Ｙ（ｎ）”は解像度変換画像の画素ｎの輝度値であり、“Ｇｍａｘ”は入力画像が取り得る階調値の上限値である。
Ｃ１（ｎ）＝（Ｙｔ÷Ｙ（ｎ））^{（１÷２．２）}×Ｇｍａｘ−Ｇｍａｘ
・・・（式１）

第１補正値決定部１０１は、解像度変換画像の輝度値の最大値（画面の中央の輝度値）にゲイン値Ｋを乗算することにより、目標輝度値Ｙｔを算出する。ゲイン値Ｋは、０より大きく且つ１より小さい値である。そして、本実施例では、Ｇｍａｘ＝２５５である。
そのため、式１によって、第１補正値Ｃ１として、−２５５以上の値が算出される。

図５において、解像度変換画像１１５の左上隅の画素ｎｅの輝度値は８０［ｃｄ／ｍ^２］であり、解像度変換画像１１５の中央の画素ｎｃ（輝度値が最大の画素）の輝度値は１００［ｃｄ／ｍ^２］である。
そのため、Ｋ＝０．８である場合、解像度変換画像１１５の左上隅の画素ｎｅの第１補正値Ｃ１（ｎｅ）として、０（＝（８０÷８０）^{（１÷２．２）}×２５５−２５５）が算出される。そして、Ｋ＝０．８である場合、解像度変換画像１１５の中央の画素ｎｃの第１補正値Ｃ１（ｎｃ）として、−２５（＝（８０÷１００）^{（１÷２．２）}×２５５−２５５）が算出される。

そして、第１補正値決定部１０１は、各画素の第１補正値Ｃ１を補正値記憶部１０４に
記録する。

第１撮影画像と第３撮影画像とでは、輝度値の変化の仕方が異なる。そして、画面の領域よりも大きい領域を第２抽出領域として決定したのでは、不適切な第２補正値が得られてしまう。具体的には、図２（Ａ）の例では、第１抽出領域の縁の輝度値として、画面の縁の輝度値“８１”と略等しい値“８０”を得ることができる。そのため、適切な第１補正値を得ることができる。しかしながら、画面の領域よりも大きい領域を第２抽出領域として決定してしまうと、第２抽出領域の縁の輝度値として、画面の縁の輝度値“４０”と大きく異なる値“３５”が得られてしまう。そのため、適切な第２補正値を得ることはできない。

そこで、本実施例では、第２抽出領域を決定する際に、第２撮影画像を使用する。
具体的には、第１補正値が決定された後に、以下の処理が行われる。
まず、表示ムラ補正部１０５が、補正値記憶部１０４から第１補正値を読み出す。
次に、表示ムラ補正部１０５が、第１補正値を用いたムラ補正処理を第１ベタ画像に施すことにより、第２ベタ画像を生成する。
そして、表示ムラ補正部１０５は、第２ベタ画像を表示部１０６に出力する。それにより、第２ベタ画像が画面に表示される。
次に、第２ベタ画像が画面に表示された状態で画面を含む領域を撮影することにより、第２撮影画像が得られる。
そして、第２画像抽出部１０２が、第２撮影画像を用いて第２抽出領域を決定する。

図６は、第２撮影画像１１６の一例を示す図である。図６において、太実線は第２撮影画像の輪郭である。また、太実線で囲まれた領域を細実線で分割して得られる領域は、第２撮影画像の画素（画素の領域）である。そして、各画素に記載の数値は、画素の輝度値である。
図６から、第２撮影画像では、表示領域１０９の輝度値が均一化されていることがわかる。

上述したように、第２画像抽出部１０２は、第２撮影画像に基づいて、第２抽出領域を決定する。本実施例では、第２撮影画像の各画素の輝度値に基づいて、第２抽出領域を決定する。上述したように、第２撮影画像では、表示領域１０９の輝度値が均一化されている。そのため、画面の中央の輝度値を閾値として使用することにより、表示領域１０９を第２抽出領域として決定することができる。

本実施例では、第２画像抽出部１０２は、第２撮影画像の輝度値の最大値を、画面の中央の輝度値として検出する。図６の第２撮影画像からは、画面の中央の輝度値として８０［ｃｄ／ｍ^２］が検出される。
そして、第２画像抽出部１０２は、画面の中央の輝度値を閾値として使用し、第２撮影画像の領域から第２抽出領域を検出する。
具体的には、第２画像抽出部１０２は、画面の中央の輝度値８０［ｃｄ／ｍ^２］を閾値として設定する。そして、第２画像抽出部１０２は、第２撮影画像の領域から、各画素の輝度値が閾値以上（画面の中央の輝度値以上）の領域を、第２抽出領域として検出する。上述したように、画面の中央の輝度値は第２撮影画像の輝度値の最大値であるため、各画素の輝度値が閾値８０［ｃｄ／ｍ^２］と等しい領域が、第２抽出領域として検出される。その結果、図６の太破線１１７を輪郭とする領域が、第２抽出領域として検出される。

そして、第２画像抽出部１０２は、第３撮影画像から第２抽出領域の画像を第２抽出画像として抽出し、第２抽出画像を第２補正値決定部１０３に出力する。

第２補正値決定部１０３は、画像表示装置の各表示素子（入力画像の各画素）の第２補正値を決定するために、第２抽出画像の解像度を変換する。
そして、第２補正値決定部１０３は、第２抽出画像の解像度を変換した解像度変換画像に基づいて、解像度変換画像の各画素の第２補正値を決定する。具体的には、解像度変換画像の画素毎に、以下の式２を用いて第２補正値を決定する。式２において、“Ｃ２（ｎ）”は画素ｎの第２補正値であり、“Ｙｔ”は目標輝度値であり、“Ｙ（ｎ）”は解像度変換画像の画素ｎの輝度値であり、“Ｇｉｎ”は入力画像（第３ベタ画像）の階調値である。
Ｃ２（ｎ）＝（Ｙｔ÷Ｙ（ｎ））^{（１÷２．２）}×Ｇｉｎ−Ｇｉｎ
・・・（式２）

第２補正値決定部１０３は、解像度変換画像の輝度値の最大値（画面の中央の輝度値）にゲイン値Ｋを乗算することにより、目標輝度値Ｙｔを算出する。そして、本実施例では、Ｇｉｎは０以上且つ２５５以下の値である。
そのため、式２によって、第２補正値Ｃ２として、−２５５以上の値が算出される。

そして、第２補正値決定部１０３は、各画素の第２補正値Ｃ２を補正値記憶部１０４に記録する。

図７（Ａ）は、第１抽出領域（図２（Ａ）の太破線を輪郭とする領域）と同じ領域を第２抽出領域として使用した場合の第２抽出画像１１８の一例を示す図である（比較例）。図７（Ｂ）は、本実施例の方法で検出された第２抽出領域（図６の太破線を輪郭とする領域）を使用した場合の第２抽出画像１１９の一例を示す図である。図７（Ａ），７（Ｂ）において、太実線は第２抽出画像の輪郭である。また、太実線で囲まれた領域を細実線で分割して得られる領域は、第２抽出画像の画素（画素の領域）である。そして、各画素に記載の数値は、画素の輝度値である。

図７（Ａ）から、第１抽出領域と同じ第２抽出領域を使用すると、第２抽出画像１１８の領域に非表示領域１１０の一部が含まれることがわかる。また、図７（Ｂ）から、本実施例の方法で検出された第２抽出領域を使用すると、第２抽出画像１１８として表示領域１０９の画像が得られることがわかる。即ち、本実施例では、第２抽出画像１１８として表示領域１０９の画像が得られることがわかる。

図８（Ａ）は、図７（Ａ）の第２抽出画像１１８の解像度を変換した解像度変換画像１２０の一例を示す図である（比較例）。図８（Ｂ）は、図７（Ｂ）の第２抽出画像１１９の解像度を変換した解像度変換画像１２１の一例を示す図である（本実施例）。図８（Ａ），８（Ｂ）において、太実線は解像度変換画像の輪郭である。また、太実線で囲まれた領域を細実線で分割して得られる領域は、解像度変換画像の画素（画素の領域）である。そして、各画素に記載の数値は、画素の輝度値である。

図８（Ａ）において、解像度変換画像１２０の左上隅の画素ｎｅの輝度値は３６［ｃｄ／ｍ^２］であり、解像度変換画像１２０の中央の画素ｎｃ（輝度値が最大の画素）の輝度値は５０［ｃｄ／ｍ^２］である。
図８（Ｂ）において、解像度変換画像１２１の左上隅の画素ｎｅの輝度値は４０［ｃｄ／ｍ^２］であり、解像度変換画像１２０の中央の画素ｎｃ（輝度値が最大の画素）の輝度値は５０［ｃｄ／ｍ^２］である。
解像度変換画像１２０と解像度変換画像１２１との間の輝度値の差は、第２抽出画像１１９の領域に含まれていない領域（非表示領域１１０の一部）が第２抽出画像１１８の領域に含まれていることに起因する。

このように、非表示領域１１０の一部が第２抽出画像１１８の領域に含まれていることにより、解像度変換画像１２０の縁の輝度値として画面の縁の輝度値と大きく異なる輝度値が得られてしまう。
その結果、解像度変換画像１２０を用いた場合、不適切な第２補正値が得られてしまう。
具体的には、Ｋ＝０．８である場合、解像度変換画像１２０の左上隅の画素ｎｅの第２補正値Ｃ２（ｎｅ）として、９（＝（４０÷３６）^{（１÷２．２）}×１９２−１９２）が算出される。しかしながら、このような第２補正値を使用すると、入力画像の縁の画素の輝度値が過剰に高められてしまい、輝度ムラが十分に低減されなかったり、輝度ムラが増大したりしまう。
一方、本実施例では、Ｋ＝０．８である場合、解像度変換画像１２１の左上隅の画素ｎｅの第２補正値Ｃ２（ｎｅ）として、０（＝（４０÷４０）^{（１÷２．２）}×１９２−１９２）が算出される。このような第２補正値を使用すれば、入力画像の縁の画素の輝度値が過剰に高められることなく、輝度ムラを十分に低減することができる。

補正値記憶部１０４は、図９に示すように、入力画像の各画素の補正値（第１補正値と第２補正値）を記憶する。換言すれば、補正値記憶部１０４は、画像表示装置の各表示素子の補正値を記憶する。

表示ムラ補正部１０５は、入力画像の階調値に応じた補正値を補正値記憶部１０４から取得し、取得した補正値を用いて入力画像の階調値を補正する（ムラ補正処理）。
例えば、入力画像の画素ｎの画素値が画素値（２５５，２５５，２５５）である場合、画素ｎの補正後の画素値（Ｒ（ｎ），Ｇ（ｎ），Ｂ（ｎ））として、以下の値が得られる。
Ｒ（ｎ）＝２５５＋第１補正値Ｃ１（ｎ）
Ｇ（ｎ）＝２５５＋第１補正値Ｃ１（ｎ）
Ｂ（ｎ）＝２５５＋第１補正値Ｃ１（ｎ）
入力画像の画素ｎの画素値が画素値（１９２，１９２，１９２）である場合には、画素ｎの補正後の画素値（Ｒ（ｎ），Ｇ（ｎ），Ｂ（ｎ））として、以下の値が得られる。
Ｒ（ｎ）＝１９２＋第２補正値Ｃ２（ｎ）
Ｇ（ｎ）＝１９２＋第２補正値Ｃ２（ｎ）
Ｂ（ｎ）＝１９２＋第２補正値Ｃ２（ｎ）
入力画像の画素ｎの画素値が画素値（１９２，２５５，１９２）である場合には、画素ｎの補正後の画素値（Ｒ（ｎ），Ｇ（ｎ），Ｂ（ｎ））として、以下の値が得られる。
Ｒ（ｎ）＝１９２＋第２補正値Ｃ２（ｎ）
Ｇ（ｎ）＝２５５＋第１補正値Ｃ１（ｎ）
Ｂ（ｎ）＝１９２＋第２補正値Ｃ２（ｎ）

以下、本実施例に係る画像表示装置の処理の流れの一例について、図１０のフローチャートを用いて説明する。
なお、以下では、ゲイン値Ｋ＝０．８である場合の例を説明する。また、図１０のフローチャートの開始前に第１撮影画像と第３撮影画像が取得されているものとする。
なお、第３撮影画像は、後述するＳ１０８の処理よりも前に取得されれば、どのタイミングで取得されてもよい。

まず、第１画像抽出部１００が、第１撮影画像の領域から第１抽出領域を検出する（Ｓ１００）。第１撮影画像が図２（Ａ）の第１撮影画像１０７であり、且つ、第１抽出領域を検出するために使用する閾値が８０［ｃｄ／ｍ^２］である場合、図２（Ａ）の太破線１１２を輪郭とする領域が第１抽出領域として検出される。
次に、第１画像抽出部１００が、第１撮影画像から、Ｓ１００で抽出された第１抽出領
域の画像を第１抽出画像として抽出する（Ｓ１０１）。第１画像抽出部１００は、第１抽出画像を第１補正値決定部１０１に出力する。図２（Ａ）の太破線１１２を輪郭とする領域が第１抽出領域として検出された場合、図４の第１抽出画像１１４が抽出される。

そして、第１補正値決定部１０１が、Ｓ１０１で抽出された第１抽出画像の解像度を変換することにより、解像度変換画像を生成する（Ｓ１０２）。図４の第１抽出画像１１４が抽出された場合、図５の解像度変換画像１１５が生成される。
次に、第１補正値決定部１０１が、Ｓ１０２で生成された解像度変換画像に基づいて、入力画像の各画素の第１補正値Ｃ１を決定する（Ｓ１０３）。第１補正値決定部１０１は、各画素の第１補正値Ｃ１を補正値記憶部１０４に記録する。
図５の解像度変換画像１１５が生成された場合、左上隅の画素ｎｅの第１補正値Ｃ１（ｎｅ）、及び、中央の画素ｎｃの第１補正値Ｃ１（ｎｃ）として、以下の値が得られる。
Ｃ１（ｎｅ）＝（８０÷８０）^{（１÷２．２）}×２５５−２５５＝０
Ｃ１（ｎｃ）＝（８０÷１００）^{（１÷２．２）}×２５５−２５５＝−２５

そして、表示ムラ補正部１０５が、Ｓ１０３で決定された第１補正値Ｃ１を用いたムラ補正処理を第１ベタ画像に施すことにより、第２ベタ画像を生成する（Ｓ１０４）。表示ムラ補正部１０５は、第２ベタ画像を表示部１０６に出力する。Ｃ１（ｎｅ）＝０及びＣ１（ｎｃ）＝−２５が得られた場合、画素ｎｅの第２ベタ画像の画素値（Ｒ（ｎｅ），Ｇ（ｎｅ），Ｂ（ｎｅ））、及び、画素ｎｃの第２ベタ画像の画素値（Ｒ（ｎｃ），Ｇ（ｎｃ），Ｂ（ｎｃ））として、以下の値が得られる。
Ｒ（ｎｅ）＝２５５＋Ｃ１（ｎｅ）＝２５５
Ｇ（ｎｅ）＝２５５＋Ｃ１（ｎｅ）＝２５５
Ｂ（ｎｅ）＝２５５＋Ｃ１（ｎｅ）＝２５５
Ｒ（ｎｃ）＝２５５＋Ｃ１（ｎｃ）＝２３０
Ｇ（ｎｃ）＝２５５＋Ｃ１（ｎｃ）＝２３０
Ｂ（ｎｃ）＝２５５＋Ｃ１（ｎｃ）＝２３０

次に、表示部１０６が、Ｓ１０４で生成された第２ベタ画像を画面に表示する（Ｓ１０５）。
そして、第２ベタ画像が画面に表示された状態で、画面を含む領域が撮影される（Ｓ１０６）。それにより、第２撮影画像が生成される。撮影は、撮影装置を用いて行われる。第２撮影画像は、第２画像抽出部１０２に入力される。

次に、第２画像抽出部１０２が、Ｓ１０６で生成された第２撮影画像の領域から第２抽出領域を検出する（Ｓ１０７）。第２撮影画像が図６の第２撮影画像１１６である場合、画面の中央の輝度値８０［ｃｄ／ｍ^２］が閾値として設定される。そして、図６の太破線１１７を輪郭とする領域が第２抽出領域として検出される。
そして、第２画像抽出部１０２が、第３撮影画像から、Ｓ１０７で抽出された第２抽出領域の画像を第２抽出画像として抽出する（Ｓ１０８）。第２画像抽出部１０２は、第２抽出画像を第２補正値決定部１０３に出力する。第３撮影画像が図２（Ｂ）の第３撮影画像１０８であり、且つ、図６の太破線１１７を輪郭とする領域が第２抽出領域として検出された場合、図７（Ｂ）の第２抽出画像１１９が抽出される。

次に、第２補正値決定部１０３が、Ｓ１０８で抽出された第２抽出画像の解像度を変換することにより、解像度変換画像を生成する（Ｓ１０９）。図７（Ｂ）の第２抽出画像１１９が抽出された場合、図８（Ｂ）の解像度変換画像１２１が生成される。
そして、第２補正値決定部１０３が、Ｓ１０９で生成された解像度変換画像に基づいて、入力画像の各画素の第２補正値Ｃ２を決定する（Ｓ１１０）。第２補正値決定部１０３は、各画素の第２補正値Ｃ２を補正値記憶部１０４に記録する。
図７（Ｂ）の解像度変換画像１２１が生成された場合、左上隅の画素ｎｅの第２補正値Ｃ２（ｎｅ）、及び、中央の画素ｎｃの第２補正値Ｃ２（ｎｃ）として、以下の値が得られる。
Ｃ２（ｎｅ）＝（４０÷４０）^{（１÷２．２）}×１９２−１９２＝０
Ｃ２（ｎｃ）＝（４０÷５０）^{（１÷２．２）}×１９２−１９２＝−１９

以上述べたように、本実施例によれば、第１階調値を有する第１ベタ画像が画面に表示された状態で画面を含む領域を撮影することにより得られた第１撮影画像に基づいて、第１階調値を補正する際に使用する第１補正値が生成される。そして、第１補正値を用いたムラ補正処理を第１ベタ画像に施すことにより第２ベタ画像が生成され、第２ベタ画像が画面に表示された状態で画面を撮影することにより得られた第２撮影画像の領域から画面の領域が検出される。それにより、撮影画像の領域に含まれる画面の領域を高精度に検出することが可能となり、様々な階調値に対応する補正値を高精度に生成することが可能となる。その結果、高精度なムラ補正処理を実行することができる。

なお、本実施例では、第３撮影画像の撮影範囲が、第２撮影画像の撮影範囲と略等しい（完全一致を含む）ものとする。第１撮影画像の撮影範囲は、第３撮影画像及び第２撮影画像の撮影範囲と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
なお、上述した処理を行うことにより、入力画像が取り得る全ての階調値について補正値が決定されてもよいし、一部の階調値について補正値が決定されてもよい。上述した処理によって決定されなかった補正値は、決定された補正値を用いた補間処理を行うことにより、決定されてもよい。

なお、本実施例では、入力画像が取り得る階調値の最大値を第１階調値として使用したが、これに限らない。第１階調値は、撮影画像の領域から画面の領域が誤検出された場合にも適切な補正値を得ることができる階調値であればよい。画面の中央から画面の縁に向かって輝度が低下する輝度ムラが生じている場合には、第１階調値として大きい（明るい）階調値を使用することが好ましい。画面の中央から画面の縁に向かって輝度が増加する輝度ムラが生じている場合には、第１階調値として小さい（暗い）階調値を使用することが好ましい。
なお、第２階調値として、第１階調値と同じ値が使用されてもよいし、第１階調値より大きい値が使用されてもよい。

なお、本実施例では、撮影画像の輝度値の最大値を画面の中央の輝度値として検出したが、これに限らない。例えば、画面の領域が撮影画像の中央に位置するように、撮影装置が位置決めされてもよい。そして、撮影画像の中央の輝度値が、画面の中央の輝度値として使用されてもよい。
なお、抽出領域の検出方法は、上記方法に限らない。例えば、輝度値ではなく、ＲＧＢ値に基づいて抽出領域が検出されてもよい。第１撮影画像を用いて第１抽出領域が検出されれば、第１抽出領域の検出方法はどのような方法であってもよい。また、第２撮影画像を用いて第２抽出領域が検出されれば、第２抽出領域の検出方法はどのような方法であってもよい。

なお、式１，２は、画像表示装置の目標表示特性がガンマ値２．２の表示特性である場合の式であるが、目標表示特性はガンマ値２．２の表示特性に限らない。目標表示特性がガンマ値２．２の表示特性と異なる場合には、式１，２と異なる式を使用すればよい。
なお、補正値の決定方法は、上記方法に限らない。例えば、関数（式）を用いずに、輝度値と補正値の対応関係を表すテーブルを用いて補正値が決定されてもよい。また、解像度変換処理が行われずに、抽出画像の輝度値や画素値から補正値が決定されてもよい。

なお、本実施例では、入力画像の階調値に加算する補正値を決定する例を説明したが、これに限らない。例えば、入力画像の階調値に乗算する補正値が決定されてもよい。

＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る画像処理装置及び画像処理方法について説明する。
画像表示装置では経年劣化により表示ムラ（輝度ムラ）が発生する。そのため、定期的にムラ補正処理を行う必要がある。初期状態で画面の中央から縁に向かって輝度が低下する輝度ムラが生じる場合には、ムラ補正処理によって、画面の縁に近いほど画像の輝度値が高められる。そのため、画面の縁に近い表示素子は、画面の縁から遠い表示素子に比べ速い速度で劣化し、画面の縁から遠い表示素子に比べ速い速度で輝度が低下する。

実施例１の方法で補正値を生成したり更新したりする場合は、ムラ補正処理が施されていない画像（第１ベタ画像と第３ベタ画像）を画面に表示する必要がある。
しかしながら、実施例１の方法で補正値を更新する場合には、初期状態での輝度ムラに画像表示装置の経年劣化に起因した輝度ムラが加わった輝度ムラが画面に生じてしまい、画質が非常に悪い画像が画面に表示されてしまう。補正値を更新する一時的な期間とはいえ、このような低画質画像の表示は好ましくない。
本実施例では、画面された画像の画質の劣化を抑制しつつ、補正値を更新することができる方法について説明する。

図１１は、本実施例に係る画像表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すように、本実施例に係る画像表示装置は、第１画像抽出部２００、第１補正値決定部２０１、第２画像抽出部２０２、第２補正値決定部２０３、補正値記憶部１０４、表示ムラ補正部１０５、及び、表示部１０６を有する。
なお、図１１において、実施例１（図１）と同じ機能部には実施例１と同じ符号を付し、その説明は省略する。

第１画像抽出部２００は、最初に第１補正値を決定（生成）する際に、実施例１の第１画像抽出部１００と同じ処理を行う。このとき、初期状態での輝度ムラが画面に生じており、画像表示装置の経年劣化に起因した輝度ムラは生じていいないか非常に小さい。
そして、第１画像抽出部２００は、第１補正値が決定された後に、以下の処理を行う。具体的には、第１画像抽出部２００は、第１補正値を更新する際に、以下の処理を行う。

まず、第１画像抽出部２００は、第４撮影画像の領域から、画面の領域を第３抽出領域として検出する。第４撮影画像は、第２ベタ画像が画面に表示されている状態で画面を含む領域を撮影することに得られた撮影画像であり、且つ、第１撮影画像よりも後に得られた撮影画像である。第４撮影画像は第１撮影画像よりも後に得られた撮影画像であるため、第４撮影画像の撮影時には、画像表示装置の経年劣化に起因した輝度ムラとして、第１撮影画像の撮影時よりも大きい輝度ムラが生じている。しかしながら、第２ベタ画像は第１ベタ画像にムラ補正処理を施した画像である。そのため、第４撮影画像の撮影時には、初期状態での輝度ムラは画面に生じていないか非常に小さい。

第３抽出領域は、第１抽出領域と同様の方法で決定される。但し、経年劣化の度合いに依存して輝度ムラ（経年劣化に起因した輝度ムラ）は変化する。そのため、経年劣化に起因した輝度ムラを考慮して、第３抽出領域を決定する際に使用する閾値を決定することが好ましい。例えば、画面の中心から縁にかけての輝度の低下量を考慮して、閾値を決定することが好ましい。第４撮影画像の取得時に生じていた輝度ムラ（経年劣化に起因した輝度ムラ）は、例えば、第１補正値を最後に取得（決定又は更新）したタイミングから第４撮影画像を取得したタイミングまでの時間に応じて推定することができる。

次に、第１画像抽出部２００は、第４撮影画像から第３抽出領域の画像を第３抽出画像として抽出する。
そして、第１画像抽出部２００は、第３抽出画像を第１補正値決定部２０１に出力する。

第１補正値決定部２０１は、最初に第１補正値を決定（生成）する際に、実施例１の第１補正値決定部１０１と同じ処理を行う。
そして、第１補正値決定部２０１は、第１補正値が決定された後に、第３抽出画像に基づいて第１補正値を補正することにより、第１補正値を更新する。
本実施例では、第１補正値決定部２０１は、第３抽出画像に基づいて、ムラ補正処理において第１階調値を補正する際に使用する仮の補正値である第３補正値を決定する。そして、第１補正値決定部２０１は、第１補正値と第３補正値を合成することにより、第１補正値を更新する。

具体的には、第１補正値決定部２０１は、第３抽出画像に解像度変換処理を施すことにより、解像度変換画像を生成する。そして、第１補正値決定部２０１は、解像度変換画像に基づいて、各画素の第３補正値Ｃ３（ｎ）を決定する。第３補正値Ｃ３（ｎ）は、実施例１の第１補正値Ｃ１（ｎ）を決定する処理と同じ処理によって決定される。
次に、第１補正値決定部２０１は、各画素の現在の第１補正値Ｃｏ１（ｎ）を補正値記憶部１０４から読み出し、以下の式３を用いて各画素の更新後の第１補正値Ｃｎ１（ｎ）を算出する。
Ｃｎ１（ｎ）＝Ｃ３（ｎ）＋Ｃｏ１（ｎ） ・・・（式３）
そして、第１補正値決定部２０１は、各画素の更新後の第１補正値Ｃｎ１（ｎ）を補正値記憶部１０４へ記録する。具体的には、補正値記憶部１０４が記憶している第１補正値Ｃｏ１（ｎ）が第１補正値Ｃｎ１（ｎ）に置換される。

なお、第４撮影画像の取得、第３抽出画像の抽出、及び、第１補正値の更新を繰り返し実行することにより、第１補正値を定期的に更新することができる。

第２画像抽出部２０２は、最初に第２補正値を決定（生成）する際に、実施例１の第２画像抽出部１０２と同じ処理を行う。このとき、初期状態での輝度ムラが画面に生じており、画像表示装置の経年劣化に起因した輝度ムラは生じていいないか非常に小さい。
そして、第２画像抽出部２０２は、第２補正値が決定された後に、以下の処理を行う。具体的には、第２画像抽出部２０２は、第２補正値を更新する際に、以下の処理を行う。

まず、第２画像抽出部２０２は、第５撮影画像の領域から、画面の領域を第４抽出領域として検出する。第５撮影画像は、第２ベタ画像が画面に表示されている状態で画面を含む領域を撮影することに得られた撮影画像であり、且つ、第１補正値の更新後に得られた撮影画像である。第２ベタ画像は第１ベタ画像にムラ補正処理を施した画像であるため、第５撮影画像の撮影時には、初期状態での輝度ムラは画面に生じていないか非常に小さい。また、第５撮影画像は第１補正値の更新後に得られた撮影画像であるため、第５撮影画像の撮影時には、画像表示装置の経年劣化に起因した輝度ムラは画面に生じていないか非常に小さい。
第４抽出領域は、第２抽出領域と同様の方法で決定される。

次に、第２画像抽出部２０２は、第６撮影画像から第４抽出領域の画像を第４抽出画像として抽出する。第６撮影画像は、第３ベタ画像にムラ補正処理を施した第４ベタ画像が画面に表示された状態で画面を含む領域を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、第３撮影画像よりも後に得られた撮影画像である。第６撮影画像は第３撮影画像よりも後に得られた撮影画像であるため、第６撮影画像の撮影時には、画像表示装置の経年
劣化に起因した輝度ムラとして、第３撮影画像の撮影時よりも大きい輝度ムラが生じている。しかしながら、第４ベタ画像は第３ベタ画像にムラ補正処理を施した画像である。そのため、第６撮影画像の撮影時には、初期状態での輝度ムラは画面に生じていないか非常に小さい。
そして、第２画像抽出部２０２は、第４抽出画像を第２補正値決定部２０３に出力する。

第２補正値決定部２０３は、最初に第２補正値を決定（生成）する際に、実施例１の第２補正値決定部１０３と同じ処理を行う。
そして、第２補正値決定部２０３は、第２補正値が決定された後に、第４抽出画像に基づいて第２補正値を補正することにより、第２補正値を更新する。
本実施例では、第２補正値決定部２０３は、第３抽出画像に基づいて、ムラ補正処理において第２階調値を補正する際に使用する仮の補正値である第４補正値を決定する。そして、第２補正値決定部２０３は、第２補正値と第４補正値を合成することにより、第２補正値を更新する。

具体的には、第２補正値決定部２０３は、第４抽出画像に解像度変換処理を施すことにより、解像度変換画像を生成する。そして、第２補正値決定部２０３は、解像度変換画像に基づいて、各画素の第４補正値Ｃ４（ｎ）を決定する。第４補正値Ｃ４（ｎ）は、実施例１の第２補正値Ｃ２（ｎ）を決定する処理と同じ処理によって決定される。
次に、第２補正値決定部２０３は、各画素の現在の第２補正値Ｃｏ２（ｎ）を補正値記憶部１０４から読み出し、以下の式４を用いて各画素の更新後の第２補正値Ｃｎ２（ｎ）を算出する。
Ｃｎ２（ｎ）＝Ｃ４（ｎ）＋Ｃｏ２（ｎ） ・・・（式４）
そして、第２補正値決定部２０３は、各画素の更新後の第２補正値Ｃｎ２（ｎ）を補正値記憶部１０４へ記録する。具体的には、補正値記憶部１０４が記憶している第２補正値Ｃｏ２（ｎ）が第２補正値Ｃｎ２（ｎ）に置換される。

なお、第５撮影画像の取得、第６撮影画像の取得、第４抽出画像の抽出、及び、第２補正値の更新を繰り返し実行することにより、第２補正値を定期的に更新することができる。

以上述べたように、本実施例によれば、補正値を更新する際に、ムラ補正処理が施された画像が表示され、ムラ補正処理が施されていない画像は表示されない。それにより、画面された画像の画質の劣化を抑制しつつ、補正値を更新することができる。
また、本実施例によれば、更新後の第１補正値を用いたムラ補正処理を第１ベタ画像に施すことにより第２ベタ画像が生成され、第２ベタ画像が画面に表示された状態で画面を撮影することにより得られた第５撮影画像の領域から画面の領域が検出される。それにより、撮影画像の領域に含まれる画面の領域を高精度に検出することが可能となり、様々な階調値に対応する補正値を高精度に生成することが可能となる。その結果、高精度なムラ補正処理を実行することができる。

なお、補正値の補正方法は、上記方法に限らない。例えば、第３補正値や第４補正値は決定されなくてもよい。第３抽出画像の輝度値や階調値に応じた係数を第１補正値に乗算することにより、第１補正値が補正されてもよい。第４抽出画像の輝度値や階調値に応じた係数を第２補正値に乗算することにより、第２補正値が補正されてもよい。
なお、第１補正値と第２補正値の一方は、実施例１と同様の処理を行うことにより、更新されてもよい。その場合であっても、ムラ補正処理が施されていない画像を画面に表示される頻度を低減することができる。

＜その他の実施例＞
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ（又はＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイス）によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行されるステップからなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体（つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体）から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイスを含む）、上記方法、上記プログラム（プログラムコード、プログラムプロダクトを含む）、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。

１００，２００：第１画像抽出部 １０１，２０１：第１補正値決定部
１０２，２０２：第２画像抽出部 １０３，２０３：第２補正値決定部
１０５：表示ムラ補正部

Claims (15)

1. 画像表示装置の画面の輝度ムラを低減する画像処理であるムラ補正処理を入力画像に施す画像処理手段と、
   各画素の階調値が第１階調値である第１ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第１撮影画像の領域から、前記画面の領域を第１抽出領域として検出し、前記第１撮影画像から前記第１抽出領域の画像を抽出する第１抽出手段と、
   前記ムラ補正処理において前記第１階調値を補正する際に使用する第１補正値を、前記第１抽出手段で抽出された前記第１抽出領域の画像に基づいて決定する第１決定手段と、
   前記第１ベタ画像に前記ムラ補正処理を施した第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第２撮影画像の領域から、前記画面の領域を第２抽出領域として検出し、各画素の階調値が第２階調値である第３ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第３撮影画像から、前記第２抽出領域の画像を抽出する第２抽出手段と、
   前記ムラ補正処理において前記第２階調値を補正する際に使用する第２補正値を、前記第２抽出手段で抽出された前記第２抽出領域の画像に基づいて決定する第２決定手段と、を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記第１抽出手段は、各画素の輝度値が前記画面の中央の輝度値に１よりも小さい係数を乗算した値以上の領域を、前記第１抽出領域として検出し、
   前記第２抽出手段は、各画素の輝度値が前記画面の中央の輝度値以上の領域を、前記第２抽出領域として検出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第１階調値は、前記入力画像が取り得る階調値の最大値である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記第１抽出手段は、前記第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、前記第１撮影画像よりも後に得られた撮影画像である、第４撮影画像の領域から、前記画面の領域を第３抽出領域として検出し、前記第４撮影画像から前記第３抽出領域の画像を抽出する処理をさらに行い、
   前記第１決定手段は、前記第１抽出手段で抽出された前記第３抽出領域の画像に基づいて前記第１補正値を補正することにより、前記第１補正値を更新する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記第１決定手段は、
   前記第１抽出手段で抽出された前記第３抽出領域の画像に基づいて、前記ムラ補正処理において前記第１階調値を補正する際に使用する仮の補正値である第３補正値を決定し、
   前記第１補正値と前記第３補正値を合成することにより、前記第１補正値を更新することを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記第１決定手段は、前記第１補正値を更新する処理をさらに行い、
   前記第２抽出手段は、前記第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、前記第１補正値の更新後に得られた撮影画像である、第５撮影画像の領域から、前記画面の領域を第４抽出領域として検出し、前記第３ベタ画像にムラ補正処理を施した第４ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、前記第３撮影画像よりも後に得られた撮影画像である、第６撮影画像から、前記第４抽出領域の
   画像を抽出する処理をさらに行い、
   前記第２決定手段は、前記第２抽出手段で抽出された前記第４抽出領域の画像に基づいて前記第２補正値を補正することにより、前記第２補正値を更新する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 前記第２決定手段は、
   前記第２抽出手段で抽出された前記第４抽出領域の画像に基づいて、前記ムラ補正処理において前記第２階調値を補正する際に使用する仮の補正値である第４補正値を決定し、
   前記第２補正値と前記第４補正値を合成することにより、前記第４補正値を更新することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
8. 画像表示装置の画面の輝度ムラを低減する画像処理であるムラ補正処理を入力画像に施す画像処理ステップと、
   各画素の階調値が第１階調値である第１ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第１撮影画像の領域から、前記画面の領域を第１抽出領域として検出し、前記第１撮影画像から前記第１抽出領域の画像を抽出する第１抽出ステップと、
   前記ムラ補正処理において前記第１階調値を補正する際に使用する第１補正値を、前記第１抽出ステップで抽出された前記第１抽出領域の画像に基づいて決定する第１決定ステップと、
   前記第１ベタ画像に前記ムラ補正処理を施した第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第２撮影画像の領域から、前記画面の領域を第２抽出領域として検出し、各画素の階調値が第２階調値である第３ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた第３撮影画像から、前記第２抽出領域の画像を抽出する第２抽出ステップと、
   前記ムラ補正処理において前記第２階調値を補正する際に使用する第２補正値を、前記第２抽出ステップで抽出された前記第２抽出領域の画像に基づいて決定する第２決定ステップと、
   を有することを特徴とする画像処理方法。
9. 前記第１抽出ステップでは、各画素の輝度値が前記画面の中央の輝度値に１よりも小さい係数を乗算した値以上の領域を、前記第１抽出領域として検出し、
   前記第２抽出ステップでは、各画素の輝度値が前記画面の中央の輝度値以上の領域を、前記第２抽出領域として検出する
   ことを特徴とする請求項８に記載の画像処理方法。
10. 前記第１階調値は、前記入力画像が取り得る階調値の最大値である
    ことを特徴とする請求項８または９に記載の画像処理方法。
11. 前記第１抽出ステップでは、前記第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、前記第１撮影画像よりも後に得られた撮影画像である、第４撮影画像の領域から、前記画面の領域を第３抽出領域として検出し、前記第４撮影画像から前記第３抽出領域の画像を抽出する処理をさらに行い、
    前記第１決定ステップでは、前記第１抽出ステップで抽出された前記第３抽出領域の画像に基づいて前記第１補正値を補正することにより、前記第１補正値を更新する
    ことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の画像処理方法。
12. 前記第１決定ステップでは、
    前記第１抽出ステップで抽出された前記第３抽出領域の画像に基づいて、前記ムラ補
    正処理において前記第１階調値を補正する際に使用する仮の補正値である第３補正値を決定し、
    前記第１補正値と前記第３補正値を合成することにより、前記第１補正値を更新することを特徴とする請求項１１に記載の画像処理方法。
13. 前記第１決定ステップでは、前記第１補正値を更新する処理をさらに行い、
    前記第２抽出ステップでは、前記第２ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、前記第１補正値の更新後に得られた撮影画像である、第５撮影画像の領域から、前記画面の領域を第４抽出領域として検出し、前記第３ベタ画像にムラ補正処理を施した第４ベタ画像が前記画面に表示された状態で前記画面を含む領域を撮影することにより得られた撮影画像であり、且つ、前記第３撮影画像よりも後に得られた撮影画像である、第６撮影画像から、前記第４抽出領域の画像を抽出する処理をさらに行い、
    前記第２決定ステップでは、前記第２抽出ステップで抽出された前記第４抽出領域の画像に基づいて前記第２補正値を補正することにより、前記第２補正値を更新する
    ことを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の画像処理方法。
14. 前記第２決定ステップは、
    前記第２抽出ステップで抽出された前記第４抽出領域の画像に基づいて、前記ムラ補正処理において前記第２階調値を補正する際に使用する仮の補正値である第４補正値を決定し、
    前記第２補正値と前記第４補正値を合成することにより、前記第４補正値を更新することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理方法。
15. 請求項８〜１４のいずれか１項に記載の画像処理方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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