JP2016208327A - 表示装置、ホワイトバランス調整方法およびテレビジョン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回路規模を過度に増大させることなく、補正データを短時間に調整可能であり、この補正データを用いて表示装置の画面内のホワイトバランスを均一化し、高画質な画像を表示する。
【解決手段】表示装置は、映像信号の所定の複数の階調と、映像信号を補正する色度差分とを対応付けた第１補正データを、画面内に設定された複数の色度の測定点に関連付けて複数格納し、第１補正データを用いて、表示部の画面内に表示させる映像信号を画面内の位置に応じて補正する面内ホワイトバランス補正部（１１）と、映像信号の入力階調に対応付けた出力階調をＲＧＢのそれぞれについて定めた第２補正データを格納し、第２補正データを用いて、面内ホワイトバランス補正部（１１）から出力された映像信号を、画面内で共通の入力と出力の関係により補正する基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部（１２）とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置、ホワイトバランス調整方法およびテレビジョン装置に関し、より詳細には、表示画面内のホワイトバランスを均一に調整するようにした表示装置、ホワイトバランスの調整方法、および表示装置を備えたテレビジョン装置に関する。

液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどの表示装置では、同じ型番の製品であっても、製造上のばらつき等によって表示画面の色温度にばらつきが生じる。そこで、表示装置ごとに異なる色温度を所望の色温度に合わせるために、ホワイトバランス調整が行われる。ホワイトバランス調整では、表示装置の画面に表示した色度を色彩計等の測定器で測定し、その測定結果に基づいて、表示装置が備えるガンマ補正部等の設定値を変更することにより、表示画像が所望の色温度になるように調整される。
通常、ホワイトバランス調整では、表示装置の画面中央の色度を測定し、表示される画面が所望の色温度になるように調整される。また、通常、ホワイトバランスを調整するための表示装置の設定は、画面全体で共通である。

例えば、ホワイトバランス調整に用いる表示装置のガンマ補正部は、入力ＲＧＢ（Red，Green，Blue）信号と出力ＲＧＢ信号との対応関係を格納するルックアップテーブル（ＬＵＴ（Look Up Table））で構成される。ここでは、ホワイトバランスを調整するために、表示装置の画面全体で１つの共通なＬＵＴが用いられる。このため、従来では、色度を測定した画面中央では、実際に測定した色度に基づいてホワイトバランスが調整されるため、ホワイトバランスをうまく調整することができるが、画面内のムラにより、画面中央から外れた部分の領域では、ホワイトバランスが崩れてしまう、という課題がある。

このような課題を解決するものとして、特許文献１に記載された技術がある。この技術は、表示装置の画面内をＭ×Ｎ個の領域に分割し、分割した領域ごとに、入力ＲＧＢ信号と出力ＲＧＢ信号のとの対応関係を定めたＬＵＴを保持し、各ＬＵＴを用いて出力ＲＧＢ信号を調整することにより、表示装置の画面内におけるホワイトバランスのばらつきを補正するものである。これにより、製造のばらつき等により生じる色ムラや輝度ムラを補正して均一な画像が得られるものとされている。

特開２０００−２９８４５０号公報

上記特許文献１の技術では、表示装置の表示画面を分割したＭ×Ｎ個の各領域ごとに、ＲＧＢのＬＵＴを保持する必要があるため、表示装置のＲＯＭ（Read Only Memory）に保存するデータ量が非常に多くなり、ガンマ補正部の回路規模も非常に大きくなってしまう。また、特許文献１の技術では、Ｍ×Ｎ個の領域ごとに出力ＲＧＢ信号を調整することになるため、画面中央のみを調整する場合と比較して、調整にＭ×Ｎ倍の時間が必要となる。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、回路規模を過度に増大させることなく、補正データを短時間に調整可能であり、この補正データを用いて表示装置の画面内のホワイトバランスを均一化し、高画質な画像を表示する表示装置、ホワイトバランスの調整方法、およびテレビジョン装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、入力された映像信号に基づく画像を表示する表示部と、映像信号の所定の複数の階調と、映像信号を補正する色度差分とを対応付けた第１補正データを、前記表示部の画面内に設定された複数の色度の測定点に関連付けて複数格納し、該第１補正データを用いて、前記表示部の画面内に表示させる映像信号を前記画面内の位置に応じて補正する第１補正部と、映像信号の入力階調に対応付けた出力階調をＲＧＢのそれぞれについて定めた第２補正データを格納し、該第２補正データを用いて、第１補正部から出力された映像信号を、前記画面内で共通の入力と出力の関係により補正する第２補正部とを有する、ことを特徴とする表示装置。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記第２補正データは、前記複数の測定点のうちの所定の基準点に表示した画像に基づいて生成され、前記第１補正データの色度差分は、前記第２補正データで補正した映像信号を同一の階調で前記画面内の複数の測定点に表示したときに、該測定点に表示した画像の色度と、前記基準点に表示した画像の色度との色度差分であり、前記第１補正データは、前記複数の測定点ごとに、複数の階調の映像信号を前記測定点に表示したときの前記色度差分を、前記複数の階調のそれぞれに対応付けること、を特徴としたものである。

第３の技術手段は、第１または第２の技術手段において、前記第１補正データは、前記複数の測定点ごとに、色度ｘについての前記複数の階調と前記色度差分とを対応付けたΔｘルックアップテーブルと、前記複数の測定点ごとに、色度ｙについての前記複数の階調と前記色度差分とを対応つけたΔｙルックアップテーブルと、により構成され、前記第１補正部は、前記Δｘルックアップテーブルを格納するΔｘルックアップテーブル格納部と、入力映像信号の画面内の表示位置ごとに、前記Δｘルックアップテーブルから取得される色度差分を補間して、入力映像信号の階調に対応する色度差分Δｘを出力するΔｘ補間部と、入力映像信号の画面内の表示位置ごとに、前記Δｙルックアップテーブルから取得される色度差分を補間して、入力映像信号の階調に対応する色度差分Δｙを出力するΔｙ補間部と、前記Δｘ補間部から出力された色度差分Δｘ、および前記Δｙ補間部から出力された色度差分Δｙとから、入力映像信号の画面内の表示位置ごとに、映像信号の補正量を演算する補正量演算部と、前記補正量演算部から出力された補正量を、入力映像信号に加算する加算部と、を有することを特徴としたものである。

第４の技術手段は、第３の技術手段において、前記Δｘ補間部は、入力映像信号を画面内の表示位置ごとに、前記Δｘルックアップテーブルから取得される色度差分を補間する際に、補間の対象となる画面内の表示位置に基づき、前記複数の測定点のうち、前記補間の対象となる表示位置の周囲の複数の測定点に関連付けられたΔｘルックアップテーブルから、前記所定の複数階調に対応付けられた色度ｘの色度差分を取得し、前記補間の対象となる表示位置と、前記色度差分を取得した測定点の画面内の位置と、前記補間の対象となる表示位置の映像信号の階調と、前記Δｘルックアップテーブルから取得した色度ｘの色度差分とから、前記補間の対象となる表示位置の色度ｘの色度差分を補間により生成し、前記Δｙ補間部は、入力映像信号を画面内の表示位置ごとに、前記Δｙルックアップテーブルから取得される色度差分を補間する際に、補間の対象となる画面内の表示位置に基づき、前記複数の測定点のうち、前記補間の対象となる表示位置の周囲の複数の測定点に関連付けられたΔｙルックアップテーブルから、前記所定の複数階調に対応付けられた色度ｙの色度差分を取得し、前記補間の対象となる表示位置と、前記色度差分を取得した測定点の画面内の位置と、前記補間の対象となる表示位置の映像信号の階調と、前記Δｙルックアップテーブルから取得した色度ｙの色度差分とから、前記補間の対象となる表示位置の色度ｙの色度差分を補間により生成することを特徴としたものである。

第５の技術手段は、第３または第４の技術手段において、前記補正量演算部は、前記入力映像信号の階調に対して、画面内に共通の第１固定値を乗算し、さらに画面内に共通の第２固定値を加算し、該第２固定値を加算した入力映像信号の階調に対して、前記Δｘ補間部で生成された色度ｘの色度差分を乗算した値と、入力映像信号の階調に対して、画面内に共通の第３固定値を乗算し、さらに画面内に共通の第４固定値を加算し、該第４固定値を加算した映像信号の階調に対して、前記Δｙ補間部で生成された色度ｙの色度差分を乗算した値と、を加算して前記補正量を生成し、該第１固定値、前記第２固定値、前記第３固定値、および前記第４固定値は、ＲＧＢ信号ごとにそれぞれ設定され、ＲＧＢ信号ごとに前記補正量を生成することを特徴としたものである。

第６の技術手段は、第５の技術手段において、前記第１固定値は、ａ／（γ・ｙ_W・Ｙ_RGB（ＩＮ_max））（ａは係数、γは所定のガンマ値、ｙ_WはＲＧＢを混合した白色Ｗのｙ値、Ｙ_RGBはＸＹＺ表色系におけるＲＧＢのＹ値、ＩＮ_maxはＲＧＢの入力階調の最大値、ただしＹ_RGBは、処理対象のＲＧＢに応じて、ＲＧＢのいずれかに対応するものとする）で表され、前記第３固定値は、−（ａ・ｘ_W＋ｃ）／（γ・ｙ_W ²・Ｙ_RGB（ＩＮ_max））（ａ，ｃは係数、γは所定のガンマ値、ｘ_wはＲＧＢを混合した白色Ｗのｘ値、ｙ_WはＲＧＢを混合した白色Ｗのｙ値、Ｙ_RGBはＸＹＺ表色系におけるＲＧＢのＹ値、ＩＮ_maxはＲＧＢの入力階調の最大値、ただしＹ_RGBは、処理対象のＲＧＢに応じて、ＲＧＢのいずれかに対応するものとする）で表されることを特徴としたものである。

第７の技術手段は、第１〜第６のいずれかの技術手段において、前記第１補正データにおいて、色度差分を対応付ける複数の階調は、階調方向に色度差分の変化が相対的に大きくなる所定の低階調領域に少なくとも設定される、ことを特徴としたものである。

第８の技術手段は、表示装置のホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整方法であって、前記表示装置の画面上に複数の測定点を設定する測定点設定ステップと、該複数の測定点のうちの所定の１つの基準点に表示した画像の輝度及び色度を測定し、該測定した結果に基づいて映像信号のガンマ調整及びホワイトバランス調整を行い、映像信号の入力階調に対応付けた出力階調をＲＧＢのそれぞれについて定めた第２補正データを生成する第２補正データ生成ステップと、所定階調の映像信号を前記第２補正データで補正した後、前記複数の測定点に表示する測定点表示ステップと、前記複数の測定点に表示した画像の色度を測定する色度測定ステップと、前記複数の測定点に表示した画像の色度と、前記基準点に表示した画像の色度との色度差を計算する色度差計算ステップと、前記測定点表示ステップから前記色度差計算ステップまでを、予め定めた数の階調について繰り返し実行するステップと、前記予め定められた数の階調について実行された前記色度差計算ステップにより計算した色度差から、前記測定点ごとに、映像信号の階調と色度差とを対応付けた第１補正データを生成する第１補正データ生成ステップと、前記第１補正データおよび前記第２補正データを表示装置に記憶させるステップと、を有することを特徴としたものである。

第９の技術手段は、第１〜第７のいずれか１の技術手段の表示装置を備えたテレビジョン装置である。

本発明によれば、回路規模を過度に増大させることなく、補正データを短時間に調整可能であり、この補正データを用いて表示装置の画面内のホワイトバランスを均一化し、高画質な画像を表示する表示装置、ホワイトバランスの調整方法、およびテレビジョン装置を提供することができる。

本発明による表示装置の実施形態を示すブロック図である。 ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成を説明するための図である。 基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成を説明するための図で、画面内の基準点（測定点）の設定例を説明するための図である。 基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成を説明するための図で、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部が保持するＬＵＴの一例を説明する図である。 表示部の画面内を複数領域に分割して領域毎にＬＵＴを持つときの処理を説明する図であり、画面内の分割領域の設定例を説明するための図である。 表示部の画面内を複数領域に分割して領域ごとにＬＵＴを持つときの処理を説明する図であり、領域ごとのＬＵＴの一例を説明する図である。 本発明の表示装置の実施形態における面内ホワイトバランス補正部の処理について説明するための図で、表示装置の画面に設定した色度を測定するための測定点の例を示す図である。 本発明の表示装置の実施形態における面内ホワイトバランス補正部の処理について説明するための図で、複数の測定点ごとに設定されるＬＵＴの一例を示す図である。 本発明に係る実施形態の面内ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成例を説明するためのブロック図で、ＲＧＢのＲ信号の処理を行う回路部を説明するための図である。 図６に示した補正量演算部の詳細構成を説明するための図である。 面内ホワイトバランス補正部が有するΔｘ補間部の動作を説明するための図である。 Δｘ補間部およびΔｙ補間部における色度差の補間方法について説明するための図である。 ガンマ・ホワイトバランス調整の処理の一例を説明するためのフローチャートである。 面内ホワイトバランス補正部で補正を行うための色度差分の測定点の設定例を示す図である。 面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示す図である。 面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示す他の図である。 面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示すさらに他の図である。 面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示すさらに他の図である。 面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示すさらに他の図である。 面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示すさらに他の図である。

図１は、本発明による表示装置の実施形態を示すブロック図である。本実施形態の表示装置は、放送信号を受信して画面表示するテレビジョン装置として構成されている。
表示装置１００の入力切換部４は、チューナ１により選局し復調した映像信号、外部入力Ｉ／Ｆ２により特定の外部機器やＰＣ（personal computer）等から入力したアナログ映像信号を切り替えて出力する。ＡＤ変換部５では、入力切換部４から出力されたアナログ信号がＡ／Ｄ変換され、必要に応じてＹＣ分離を行って、色空間変換部６に出力される。また、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）入力Ｉ／Ｆ３から入力したデジタル映像信号は、色空間変換部６に出力される。色空間変換部６では、入力されたＹＵＶフォーマットの映像信号をＲＧＢ（Red，Green，Blue）の映像信号に変換する。

ガンマ・ホワイトバランス補正部８は、色空間変換部６が変換したＲＧＢ信号に対してガンマ補正及びホワイトバランス補正を行い、表示制御部９に出力する。表示制御部９は、ガンマ・ホワイトバランス補正部８から出力された映像信号に基づき表示部１０に映像を表示させる。表示部１０は、例えば液晶パネルであり、この場合、表示制御部９は、液晶パネルの走査電極及びデータ電極を駆動して、液晶パネルに映像表示を行わせる。液晶パネルは、走査電極及びデータ電極に印加される駆動信号に従って液晶層を駆動することで、映像信号に応じた表示を行う。システム制御部７は、表示装置各部を制御する制御手段である。

図２は、ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成を説明するための図である。図１に示す色空間変換部６から出力されたＲＧＢの映像信号（以下ＲＧＢ信号とする）は、ガンマ・ホワイトバランス補正部８が有する面内ホワイトバランス補正部１１に入力され、表示パネル画面の面内のホワイトバランスが補正される。面内ホワイトバランス補正部１１は、本発明の第１補正部に相当する。ここでは面内ホワイトバランス補正部１１から出力されるＲＧＢ信号を、Ｒ'Ｇ'Ｂ'信号として表現する。面内ホワイトバランス補正部１１は、従来の構成と同様の基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２に追加された、本発明に係る実施形態を特徴付けるものであり、その構成および処理詳細について後述する。

基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２は、本発明の第２補正部に相当するものであり、入力ＲＧＢ信号と出力ＲＧＢ信号との対応関係を格納するＬＵＴ（Look Up Table）を備える。
ここでは、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２には、面内ホワイトバランス補正部１１で補正されたＲ'Ｇ'Ｂ'信号が入力される。基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２からの出力ＲＧＢ信号を、Ｒ"Ｇ"Ｂ"信号とする。

基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２は、入力Ｒ'Ｇ'Ｂ'信号に対して、表示部１０の画面の位置に関係なく、共通のＬＵＴにより補正を行う。すなわち、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２に入力するＲ'Ｇ'Ｂ'信号と、共通のＬＵＴを用いて補正されたた出力Ｒ"Ｇ"Ｂ"信号との対応関係は、表示部１０の画面の位置に関係なく共通である。

従来では、上記の基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２のみを備え、例えば基準点として表示部１０の画面中央を設定し、基準点で測定した表示画面の輝度及び色度に基づき、ガンマ補正およびホワイトバランス補正を行うＬＵＴを作成し、このＬＵＴを用いて表示パネルの画面全体を補正していた。

本発明に係る実施形態では、上記の基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２に加えて、面内ホワイトバランス補正部１１を備える。
面内ホワイトバランス補正部１１は、入力したＲＧＢ信号のホワイトバランスを補正してＲ'Ｇ'Ｂ'信号を出力する。出力されたＲ'Ｇ'Ｂ'信号は、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２に入力される。
面内ホワイトバランス補正部１１は、表示部１０の画面上にＭ×Ｎ個の測定点を設け、Ｍ×Ｎ個の測定点ごとに、入力ＲＧＢ信号と、色度差分Δｘ，Δｙの対応関係を格納するＬＵＴを備える。入力ＲＧＢ信号と、色度差分Δｘ，Δｙの対応関係を格納するＬＵＴは、本発明の第１補正データに相当する。
色度差分とは、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２で使用するＬＵＴで補正した映像信号を同一の階調で画面内の複数の測定点に表示したときに、測定点に表示した画像の色度と、測定点の１つである基準点に表示した画像の色度との色度差分である。

面内ホワイトバランス補正部１１では、Ｍ×Ｎ個のＬＵＴに格納された色度差から、入力ＲＧＢ信号の補正量を演算して、入力ＲＧＢ信号を補正する。補正したＲＧＢ信号は、Ｒ'Ｇ'Ｂ'信号として基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２に出力されてさらに補正され、Ｒ"Ｇ"Ｂ"信号として出力される。従って、面内ホワイトバランス補正部１１では、入力信号Ｒ，Ｇ，Ｂと、出力信号Ｒ'、Ｇ'、Ｂ'との対応関係は、表示部１０の画面内の位置により異なる。

図３Ａ及び図３Ｂは、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成を説明するための図で、図３Ａは、画面内の基準点（測定点）の設定例を説明するための図で、図３Ｂは、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２が保持するＬＵＴの一例を説明する図である。
基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２では、表示部１０の表示画面上に、ホワイトバランス調整のための色度を測定するための基準点（測定点）を設定する。この基準点は、例えば表示部１０の表示画面の中央位置である。

そして上記基準点における表示画面の輝度、色度を色彩計等の測定器で測定し、その測定結果に基づいて所望のガンマおよびホワイトバランスになるように、ＬＵＴの設定値（入力ＲＧＢ信号と出力ＲＧＢ信号との対応関係）を調整する。基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２におけるＬＵＴは、本発明の第２補正データに相当する。

図３Ｂには、ＬＵＴの設定例を示している。ここでは、ＲＧＢの入力信号の各階調に対して、出力信号の階調を定めている。ＬＵＴでは、入力映像信号の各階調について、入力信号と出力信号の対応関係を定めておくことができるが、全ての階調において対応関係を定めると、調整の精度は高くなるが、調整にかかる時間が長くなってしまう。調整時間を短縮するためには、通常、一部の階調について入力信号と出力信号の対応関係を定めておき、残りの階調については補間により出力信号を調整する。

入力映像信号が８ビットにより表現される場合、ＬＵＴの構成は例えば図３Ｂのようになる。この場合、Ｒ（Red）の信号について、入力される０〜２５５階調のＲ'に対して、各階調ごとに出力されるＲ"の階調がＬＵＴに登録される。Ｂ（Blue），及びＧ（Green）についても同様のＬＵＴが保持される。
仮にこのようなＬＵＴを用いて、表示部１０の画面内のばらつきを補正しようとする場合、例えば画面内を複数の領域に分割し、それぞれの分割領域ごとにＲＧＢのＬＵＴを保持する必要がある。この場合、領域の数をＭ×Ｎ個とすると、２５６階調の映像表現を行うには、ＲＧＢの３×２５６階調×Ｍ×Ｎ個のデータを保持する必要が生じ、回路規模が非常に大きくなってしまう。

図４Ａおよび図４Ｂは、表示部の画面内を複数領域に分割して領域ごとにＬＵＴを持つときの処理を説明する図であり、図４Ａは、画面内の分割領域の設定例を説明するための図で、図４Ｂは、領域ごとのＬＵＴの一例を説明する図である。本例は、本発明に係る実施形態ではなく、本発明の理解に供するための比較例として示すもので、特許文献１に記載されたごとくの画面分割処理を説明するものである。

例えば表示部の表示画面を５×３個の領域に分割した場合、分割した領域の分布は、図４Ａに示すようになる。ＲＧＢの各信号の入力と出力の関係を定めるＬＵＴは、ＲＧＢのそれぞれについて全ての階調について入力と出力との対応関係を定めるのではなく、一部の階調について入力と出力との対応関係を定めておき、他の階調については補間により算出することができる。この例では、図４Ｂに示すように、分割された各領域について、２のＰ乗＋１階調（ここでは、２³＋１＝９）階調分の対応関係のみをＬＵＴに保持し、他の階調については、出力Ｒ'、Ｇ'、Ｂ'を線形補間により補間して生成する。

図４Ｂの例では、入力ＲＧＢ信号の階調が、ＬＵＴに設定されていない階調である場合、出力Ｒ'、Ｇ'、Ｂ'は線形補間により算出される。例えばＲの入力信号の階調が１６である場合、出力Ｒ'＝（（Ｒ'（０）＋Ｒ'（３２））÷２となる。この比較例の場合、表示装置の分割領域の数をＭ×Ｎ個であるとすると、３×（２^P＋１）×Ｍ×Ｎ個のデータを保持する必要がある。

図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の表示装置の実施形態における面内ホワイトバランス補正部の処理について説明するための図で、図５Ａは、表示装置の画面に設定した色度を測定するための測定点の例を示す図、図５Ｂは、複数の測定点ごとに設定されるＬＵＴの一例を示す図である。
ここでは、表示部の画面上にＭ×Ｎ個の測定点を設け、Ｍ×Ｎ個の測定点ごとに、入力ＲＧＢ信号と、色度差分Δｘ，Δｙの対応関係を格納するＬＵＴが設定される。これらをそれぞれΔｘＬＵＴ、ΔｙＬＵＴとする。ここでは色度はＣＩＥ（国際照明委員会） 表色系による色度図の座標ｘ、ｙにより示される。
各測定点のΔｘＬＵＴおよびΔｙＬＵＴは、色度を測定する階調分の色度差分Δｘ、Δｙのみを保持し、その他の階調の色度差分出Δｘ、Δｙは、線形補間により算出される。

例えばＲＧＢについてＲ＝Ｇ＝Ｂ＝１２８階調と、Ｒ＝Ｇ＝Ｂ＝２５５階調の２階調分の色度差分のみを測定する場合、図５Ｂに示すように、ＬＵＴには、ＲＧＢについて１２８階調と２５５階調の色度差分のデータのみが設定される。
この場合、色度を測定する階調数をＱとすると、２（Δｘ，Δｙ）×Ｑ×Ｍ×Ｎ個のデータを保持すればよく、回路規模を小さくすることができる。

図６は、本発明に係る実施形態の面内ガンマ・ホワイトバランス補正部の構成例を説明するためのブロック図で、ＲＧＢのＲ信号の処理を行う回路部を説明するための図である。Ｇ信号およびＢ信号についても同様の構成とされる。
ここで面内ホワイトバランス補正部１１のＲ信号に関するブロックには、Ｒ信号が入力される。Ｈ，Ｖはそれぞれ表示部１０の表示画面の水平方向の位置、および垂直方向の位置を示すものとし、表示画面の位置Ｈ，Ｖに表示すべきＲ信号をＲ（Ｈ，Ｖ）として表す。

入力信号は、Δｘ補間部１０１、補正量演算部１０３、およびΔｙ補間部１０４に入力される。ΔｘＬＵＴ格納部１０２には、複数の測定点ごとに、色度ｘについての複数の階調と色度差分とを対応付けたΔｘＬＵＴが格納される。ΔｘＬＵＴは、例えば図５Ｂに示される構成を有している。

Δｘ補間部１０１では、ΔｘＬＵＴに設定された色度差分Δｘ、表示部の表示画面の水平方向の位置Ｈ，表示部の表示画面の垂直方向の位置Ｖ、および入力されたＲ信号の階調から、表示部の画面の位置（Ｈ，Ｖ）に対応する色度差分Δｘ（Ｈ，Ｖ，Ｒ）が算出される。これはＲ信号における位置Ｈ，Ｖの色度差分Δｘであることを示す。

同様にΔｙＬＵＴ格納部１０５には、複数の測定点ごとに、色度ｙについての複数の階調と色度差分とを対応つけたΔｙＬＵＴが格納される。ΔｙＬＵＴは、例えば図５Ｂに示される構成を有している。
Δｙ補間部１０４では、ΔｙＬＵＴに設定された色度差分Δｙ、表示部の表示画面の水平方向の位置Ｈ，表示部の表示画面の垂直方向の位置Ｖ、および入力されたＲ信号の階調から、表示部の画面の位置（Ｈ，Ｖ）に対応する色度差分Δｙ（Ｈ，Ｖ，Ｒ）が算出される。これはＲ信号における位置Ｈ，Ｖの色度差分Δｙであることを示す。

そして、補正量演算部１０３では、入力されたＲ信号（Ｈ，Ｖ）、Δｘ補間部１０１で算出された色度差分Δｘ（Ｈ、Ｖ，Ｒ）、およびΔｙ補間部１０４で算出された色度差分Δｙ（Ｈ、Ｖ，Ｒ）から、入力Ｒ（Ｈ，Ｖ）の補正量ΔＲ（Ｈ、Ｖ）が算出される。
そして以下の式（１）により、出力Ｒ'（Ｈ，Ｖ）が算出される。
Ｒ'（Ｈ，Ｖ）＝Ｒ（Ｈ，Ｖ）＋ΔＲ（Ｈ，Ｖ） ・・・（１）
ただし、出力制限部１０７において、加算部１０６による加算結果が０未満の場合は、Ｒ'（Ｈ，Ｖ）として０が出力され、加算結果が、表示可能な最高階調である２５５を超える場合は、Ｒ'（Ｈ，Ｖ）として２５５が出力される。

図７は、図６に示した補正量演算部の詳細構成を説明するための図である。
補正量演算部１０３では、入力Ｒ（Ｈ，Ｖ）の補正量ΔＲ（Ｈ、Ｖ）が算出される。
演算式は以下のようになる。
Ｒ'（Ｈ，Ｖ）＝Ｒ（Ｈ，Ｖ）+ΔＲ（Ｈ，Ｖ） ・・・（１）
ΔＲ（Ｈ，Ｖ）＝Ｃ_RX（Ｒ）×Δｘ（Ｈ，Ｖ，Ｒ）＋Ｃ_Ry（Ｒ）×Δｙ（Ｈ，Ｖ，Ｒ） ・・・（２）
Ｃ_Rx（Ｒ）＝Ｓ_Rx×Ｒ（Ｈ，Ｖ）＋Ｉ_Rx ・・・（３）
Ｃ_Ry（Ｒ）＝Ｓ_Ry×Ｒ（Ｈ，Ｖ）＋Ｉ_Ry ・・・（４）
ただし、Ｓ_Rx、Ｓ_Ry、Ｉ_Rx、Ｉ_Ryは、表示部の画面内の位置に関係なく共通の固定値であり、レジスタ設定により変更可能とする。Ｇ，Ｂについても同様の演算式を用いる。

すなわち、補正量演算部１０３は、入力映像信号の階調に対して、画面内に共通の第１固定値Ｓ_Rxを乗算し、さらに画面内に共通の第２固定値Ｉ_Rxを加算し、この第２固定値Ｉ_Rxを加算した入力映像信号の階調Ｒ（Ｈ，Ｖ）に対して、Δｘ補間部１０１で生成された色度ｘの色度差分Δｘを乗算した値と、入力映像信号の階調に対して、画面内に共通の第３固定値Ｓ_Ryを乗算し、さらに画面内に共通の第４固定値Ｉ_Ryを加算し、第４固定値Ｉ_Ryを加算した映像信号の階調Ｒ（Ｈ，Ｖ）に対して、Δｙ補間部１０４で生成された色度差分Δｙを乗算した値と、を加算して補正量ΔＲ（Ｈ，Ｖ）を生成する。
上記はＲ信号に関するものであり、上記の第１固定値、第２固定値、第３固定値、および第４固定値は、ＲＧＢ信号ごとにそれぞれ設定され、ＲＧＢ信号ごとに補正量が生成される。
補正量演算部の演算式の理論については、後述してさらに詳細に説明する。

図８は、面内ホワイトバランス補正部１１が有するΔｘ補間部の動作を説明するための図である。以下では、Ｒ信号のΔｘ補間部１０１の動作に関して説明するが、Ｇ信号、およびＢ信号についても同様である。また、Δｙ補間部１０４に関しても同様である。
画面内の位置（Ｈ，Ｖ）の空間上の補間処理は、図８に示すように、位置（Ｈ，Ｖ）の周辺４点のΔｘＬＵＴに設定されたΔｘにより行われる。ここではまず、ΔｘＬＵＴ格納部１０２から、Δ補間部に１０１対して、表示部の画面内の位置（Ｈ，Ｖ）、及び入力Ｒに関する３次元空間における周辺４点について計８点のΔｘが出力される。

ここでは、ΔｘＬＵＴが設定された画面の所定の複数の測定点のうち、補間処理の対象となる表示位置（Ｈ，Ｖ）の周囲の４点の測定点に設定されたΔｘＬＵＴのそれぞれから、２つの所定階調について設定された色度差分Δｘが出力される。
つまり、図５Ｂの例において、ΔｘＬＵＴは、ＲＧＢの１２８階調と２５５階調の２つの階調に対してΔｘの色度差分が設定されている。ここでは、補間の対象となる表示位置（Ｈ，Ｖ）の周囲４点に設定されたΔｘＬＵＴのそれぞれから、１２８階調に対応付けられた色度差分Δｘと、２５５階調に対応付けられた色度差分Δｘとの２点が出力され、計８点のΔｘがΔｘ補間部１０１に出力される。
そしてΔｘ補間部１０１において、入力された８点の色度差分Δｘを補間することにより、表示部の画面の表示位置（Ｈ，Ｖ）における入力Ｒに対応する色度差分Δｘ（Ｈ，Ｖ，Ｒ）が算出される。但し、画面端に関しては、再近傍点２点における計４点の色度差分Δｘを用いるものとする。

上記周辺４点で計８点の色度差分Δｘによる補間の計算式は、以下に示す式（５）〜式（１０）のようになる。下式において、周辺４点の色度差分Δｘは、この後に示すＲ信号の階調方向の補間結果となる。
・Δｘ（Ｈ，Ｖ_p）＝（（Ｈ_p+1−Ｈ）×Δｘ（Ｈ_p，Ｖ_p）＋（Ｈ−Ｈ_p）×Δｘ（Ｈ_p+1，Ｖ_p））÷（Ｈ_p+1−Ｈｐ） ・・・（５）
・Δｘ（Ｈ，Ｖ_p+1）＝（（Ｈ_p+1−Ｈ）×Δｘ（Ｈ_p，Ｖ_p+1）＋（Ｈ−Ｈ_p）×Δｘ（Ｈ_p+1，Ｖ_p+1））÷（Ｈ_p+1−Ｈ_p） ・・・（６）
・Δｘ（Ｈ，Ｖ）＝（（Ｖ_p+1−Ｖ）×Δｘ（Ｈ，Ｖ_p）＋（Ｖ−Ｖ_P）×Δｘ（Ｈ，Ｖ_p+1））÷（Ｖ_p+1−Ｖ_p） ・・・（７）
・Δｙ（Ｈ，Ｖ_p）＝（（Ｈ_p+1−Ｈ）×Δｙ（Ｈ_p，Ｖ_p）＋（Ｈ−Ｈ_p）×Δｙ（Ｈ_p+1，Ｖ_p））÷（Ｈ_p+1−Ｈ_p） ・・・（８）
・Δｙ（Ｈ，Ｖ_p+1）＝（（Ｈ_p+1−Ｈ）×Δｙ（Ｈ_p，Ｖ_p+1）＋（Ｈ−Ｈ_p）×Δｙ（Ｈ_p+1，Ｖ_p+1））÷（Ｈ_p+1−Ｈ_p） ・・・（９）
・Δｙ（Ｈ，Ｖ）＝（（Ｖ_p+1−Ｖ）×Δｙ（Ｈ，Ｖ_p）＋（Ｖ−Ｖ_p）×Δｙ（Ｈ，Ｖ_p+1））÷（Ｖ_p+1−Ｖ_p） ・・・（１０）

図９は、Δｘ補間部およびΔｙ補間部における色度差の補間方法について説明するための図である。以下、色度の測定階調が１２８階調と２５５階調である場合について説明するが、これら以外の階調の場合についても同様である。

Ｒ信号における色度差分Δｘは、各ＬＵＴに設定された２５５階調の色度差分Δｘ、および１２８階調の色度差分Δｘから線形補間により算出される。補間の計算式は、以下のようになり、０階調ではΔｘ＝０として計算される。
・Δｘ（Ｒ）＝Ｒ×Δｘ（１２８）÷１２８ （０≦Ｒ＜１２８） ・・・（１１）
・Δｘ（Ｒ）＝（（２５５−Ｒ）×Δｘ（１２８）＋（Ｒ−１２８）×Δｘ（２５５））÷（２５５−１２８） （１２８≦Ｒ≦２５５） ・・・（１２）
・Δｙ（Ｒ）＝Ｒ×Δｙ（１２８）÷１２８ （０≦Ｒ＜１２８） ・・・（１３）
・Δｙ（Ｒ）＝（（２５５−Ｒ）×Δｙ（１２８）＋（Ｒ−１２８）×Δｙ（２５５））÷（２５５−１２８） （１２８≦Ｒ≦２５５） ・・・（１４）
Ｇ信号、Ｂ信号についても同様に計算することができる。

上記の処理では、Δｘ補間部１０１は、入力映像信号を画面内の表示位置ごとに、ΔｘＬＵＴから取得される色度差を補間する際に、補間の対象となる画面内の表示位置に基づき、複数の測定点のうち、補間の対象となる表示位置の周囲の複数の測定点に関連付けられたΔｘＬＵＴから、所定の複数階調に対応付けられた色度差分Δｘを取得する。そして補間の対象となる表示位置と、色度差分を取得した測定点の画面内の位置と、補間の対象となる表示位置の映像信号の階調と、前記Δｘルックアップテーブルから取得した色度ｘの色度差分とから、補間の対象となる表示位置の色度差分Δｘを補間により生成する。Δｙ補間部１０４においても、ΔｙＬＵＴを用いて同様の処理を行う。
これにより複数の測定点に関連付けられた色度差分を用いて、画面全体の色度差分を補間により生成することができる。

図１０は、ガンマ・ホワイトバランス調整の処理の一例を説明するためのフローチャートである。
まず、表示装置の画面上にＭ×Ｎ個の複数の測定点を設定する（ステップＳ１）。そしてＭ×Ｎ個の測定点のうち、特定の１点（基準点とする）において、ガンマ調整、およびホワイトバランス調整を実行する（ステップＳ２）。
ガンマ調整では、映像信号に対して所定のガンマ補正を行うように調整する。表示部の出力特性は、通常ガンマ２．２になるように調整する。またホワイトバランス調整では、白色を所望の色温度で表示するように調整する。ガンマ調整およびホワイトバランス調整のプロセスは並行して行われる。ここで、表示装置に対して調整制御装置と色彩計等の測定器を接続し、測定器により画面内の所定の基準点（通常は画面中央）の輝度および色度を計測する。この計測結果に基づいて、表示装置のガンマ調整およびホワイトバランス調整を行い、測定値が目標のガンマ値になるとともに、計測した画面色度が、所望の色温度の目標色度になるように、ＲＧＢ３原色の各階調を調整するための調整値を決定し、ＲＧＢのＬＵＴを調整する。
そして調整結果を、基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２のＬＵＴに設定する（ステップＳ３）。基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部１２では、ＲＧＢそれぞれの入力階調をアドレスとしてＬＵＴが参照され、出力階調が決定される。このＬＵＴにより画面全体の映像信号が補正される。

次いで、Ｍ×Ｎ個の各測定点の最大階調における色度を測定する（ステップＳ４）。すなわち、各測定点に、表示装置で表示される最高階調（例えば２５５階調）の画像を表示し、そのときの色度を測定する。

次にＭ×Ｎ個の測定点の中間階調における色度を測定する（ステップＳ５）。すなわち、各測定点に、表示装置で表示される中間階調（例えば１２８階調）の画像を表示し、そのときの色度を測定する。

そして、Ｍ×Ｎ個の各測定点で測定した色度と、画面中央の基準点で測定した色度の差分を、測定階調ごとに計算する（ステップＳ６）。ここでは、最高階調の画像を表示したときにおけるＭ×Ｎ個の各測定点で測定した色度と、基準点の色度との差分（色度差分）をそれぞれ計算するとともに、中間階調の画像を表示したときにおける、Ｍ×Ｎ個の測定点における色度と、基準点の色度との差分（色度差分）をそれぞれ計算する。
そして基準点におけるガンマ・ホワイトバランス調整結果と、色度差分を表示装置のＲＯＭに記憶させる（ステップＳ７）。

上記のように、本例では、色度を測定するときに表示させる映像信号の階調は、最大階調（例えば２５５階調）と、中間階調（例えば１２８階調）の２点であるが、色度を測定するときに表示させる映像信号の表示階調はこの２点に限定されず、他の階調で表示させたときの色度を測定するものであってもよい。また色度を測定する測定階調数を増やすことにより、色度測定に基づく補正精度を向上させることができるが、この場合には、階調数を増やすほど、測定時間やＲＯＭに記憶させるデータ量が増加することになる。そこで、階調方向における色度差分の変化が相対的に大きい所定の低階調領域に測定階調を設定することにより、少ない測定階調で効果的な補正を行うことができる。

本発明に係る実施形態の処理によれば、Ｍ×Ｎ個の測定点に関しては、色度を測定するだけでよく、Ｍ×Ｎ個の測定点に関して、ＬＵＴを調整する必要がないので、処理時間を大幅に短縮することができる。また、色度を測定する階調数の色度差分を、Ｍ×Ｎ個の測定点について保持すればよいため、回路規模を小さくすることができる。

（色度差分の測定結果）
以下に、上記構成の表示装置により映像信号を補正したときの色度差分の測定結果を示す。図１１は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行うための色度差分の測定点の設定例を示す図である。この例では、表示画面を８×８の６４個の領域に分割し、隣接する４つの分割領域の中心を測定点として、画面内に計９点の測定点ａ〜ｉを設定した。この測定点ａ〜ｉのうち、基準点を中央の測定点ｅとした。

図１２〜図１７は、面内ホワイトバランス補正の前後における色度差を測定した結果を示す。ここでは０〜最高階調までの色度差の変化の状態を示している。このときの色度測定時の表示階調はＲ＝Ｇ＝Ｂである。
図１２は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行う前の測定点における色度ｘの色度差分Δｘの状態を示している。色度差分は、測定位置ａ〜ｉで測定した色度と、基準位置（測定位置ｅ）で測定した色度との差分を示している。例えば測定位置ａの色度と、基準位置（測定位置ｅ）色度との色度差分をａ−ｅとして示している。他の点についても同様とする。

面内ホワイトバランス補正部で補正を行うことなく、映像信号を表示させた場合、図１２に示すように、測定位置によって色度がばらつく。特に低階調領域では、色度のばらつきが大きくなる。

図１３は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行った画像の色度ｘの色度差分の状態を示す。ここでは、ΔｘＬＵＴを作成するときの色度差分の測定階調を、３２、１２８、２５５の３階調とした。この結果、補正前の状態と比較して、色度差分のばらつきが少なくなった。また、色度差分の階調方向の変化が相対的に大きい低階調部分である３２階調に、ΔｘＬＵＴを作成するときの測定階調を設定することで、低階調領域の色度差分のばらつきが小さくなって、補正効果が得られている。また色度差分の階調方向の変化の程度が変わる低階調領域に測定階調（ここでは３２階調）を設定することで、０階調から高階調に向けて色度差分が滑らかに変化し、色度差分が徐々に小さくなる。

図１４は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行った画像の色度ｘの色度差分の状態の他の図を示す。ここでは、ΔｘＬＵＴを作成するときの色度差分の測定階調を、３２、６４、１２８、２５５の４階調とした。この結果、補正前の状態と比較して、色度差分のばらつきが少なくなった。また図１３の状態と比較して、さらに補正精度が向上する。ただし、補正前後の色度差分を比較すると、測定階調を３階調とした場合であっても、十分に補正効果が得られることがわかる。

図１５は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行う前の測定点における色度ｙの色度差分Δｙの状態を示している。面内ホワイトバランス補正部で補正を行うことなく、映像信号を表示させた場合、図１５に示すように、色度ｙについても測定位置によって色度がばらつく。特に低階調領域では、色度のばらつきが大きくなる。

図１６は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行った画像の色度ｙの色度差分Δｙの状態を示す。ここでは、ΔｙＬＵＴを作成するときの色度差の測定階調を、３２、１２８、２５５の３階調とした場合を示す。この結果、補正前の状態と比較して、色度差分のばらつきが少なくなった。また、階調方向の色度差分の変化が相対的に大きい低階調部分である３２階調に、ΔｙＬＵＴを作成するときの測定階調を設定することで、低階調領域の色度差分のばらつきが小さくなって、補正効果が得られている。

図１７は、面内ホワイトバランス補正部で補正を行った画像の色度ｙの色度差分の状態の他の図を示す。ここでは、ΔｙＬＵＴを作成するときの色度差分の測定階調を、３２、６４、１２８、２５５の４階調とした。この結果、補正前の状態と比較して、色度差分のばらつきが少なくなった。図１６の状態と比較して、ΔｙＬＵＴを作成するときの色度差分の測定階調を４階調とすることで、さらに補正精度が向上する。ただし、補正前後の色度差分を比較すると、測定階調を３階調とした場合であっても、十分に補正効果が得られることがわかる。

上記のように、面内ホワイトバランス補正部１１では、色度差分の測定階調数をＱとするとき、２×Ｑ×Ｍ×Ｎ個のデータを持つだけで、画面内の色度のばらつきを補正することができるため、回路規模を小さくすることができる。また、画面内のばらつきを補正するために、図４Ａおよび図４Ｂに示すような画面内に複数のＬＵＴを設定する場合に比べて、測定点における色度を測定して色度差分をＬＵＴに設定するだけでよく、複数のＬＵＴを個々に調整する必要がないため、大幅に補正処理の時間を短縮することができる。

（補正式の理論）
図７にて説明したように、面内ホワイトバランスの補正の演算式は以下のようになる。
Ｒ'（Ｈ，Ｖ）＝Ｒ（Ｈ，Ｖ）+ΔＲ（Ｈ，Ｖ） ・・・（１）
ΔＲ（Ｈ，Ｖ）＝Ｃ_RX（Ｒ）×Δｘ（Ｈ，Ｖ，Ｒ）＋Ｃ_Ry（Ｒ）×Δｙ（Ｈ，Ｖ，Ｒ） ・・・（２）
Ｃ_Rx（Ｒ）＝Ｓ_Rx×Ｒ（Ｈ，Ｖ）＋Ｉ_Rx ・・・（３）
Ｃ_Ry（Ｒ）＝Ｓ_Ry×Ｒ（Ｈ，Ｖ）＋Ｉ_Ry ・・・（４）
上記の補正式に関する理論を説明する。
ＸＹＺ表示系において、原色Ｒ，Ｇ，ＢのＸ値をそれぞれＸ_R，Ｘ_G，Ｘ_B、Ｙ値をそれぞれＹ_R，Ｙ_G，Ｙ_B、Ｚ値をそれぞれＺ_R，Ｚ_G，Ｚ_Bとする。また、Ｒ，Ｇ，Ｂを混合したＷ（白色）の値をＸ_W、Ｙ値をＹ_W、Ｚ値をＺ_Wとする。
このとき下記の式（１５）が成り立つ。

また、ＸとＺは、ｘ，ｙ，ｚ，Ｙを用いて下記のように表すことができる。

従って、Ｒ，Ｇ，Ｂのｘ値をそれぞれｘ_R，ｘ_G，ｘ_B、ｙ値をそれぞれｙ_R，ｙ_G，ｙ_B,ｚ値をそれぞれｚ_R、ｚ_G，ｚ_Bとすると、下記の式（１７）のように変換することができる。

式（１７）より、ＲＧＢのＹはＷのＸＹＺを用いて下記の式（１８）のように表すことができる。

上記式（１８）において、逆行列の各要素を下記の式（１９）に表す。

さらに式（１８）は下記式（２０）のようになる。

以下、Ｒに関して説明するが、Ｇ，Ｂに関しても同様である。
式（２０）より、Ｙ_Rは下記の式（２１）のように表すことができる。ただし、Ｗのｘ値をｘ_w、ｙ値をｙ_W、ｚ値をｚ_Wとする。

さらにｘ＋ｙ＋ｚ＝１より、

定式（２２）において、各係数を以下の式（２３）のように表す。

式（２２）は以下の式（２４）のようになる。

また、Ｙ_Rをテイラー展開すると、以下の式（２５）のように表すことができる。ただし、Δｘ_W＜＜１，Δｙ_W＜＜１として、２次以上の項は省略する。

従って、式（２４）より、次式（２６）として表される。

以上より、ｘ_wをΔｘ_W，ｙ_WをΔｙ_Wだけ変化させたときのＹ_Rの変化量は、以下の式（２７）のように表すことができる。

以下、簡単のため、Ｙ_R、Ｙ_G、Ｙ_B、Ｙ_Wのガンマを２．２として説明する。ただし、ガンマが２．２以外の場合にも同様に計算することができる。
Ｙ_Rをガンマ２．２で近似すると、入力階調Ｒを用いて下記の式（２８）のように表すことができる。

また、Ｙ_Rをテイラー展開すると、下記の式（２９）のように表すことができる。ただし、２次以上の項は微少なため省略する。

従って式（２９）より、以下の式（３０）のように表すことができる。

以上より、ＲをΔＲだけ変化させたときのＹ_Rの変化量は下記の式（３１）のように表すことができる。

そしてｘ_WをΔｘ_W、ｙ_WをΔｙ_Wだけ変化させたときのＲの変化量をΔＲとすると、以下の式（３２）の関係が成り立つ。

従って、式（２７）と式（３１）より、次の式（３２）の関係が成り立つ。

ここで、Ｙ_Wはガンマ２．２で近似できるため、入力階調ＩＮ＝Ｒ＝Ｇ＝Ｂを用いて、下記の式（３４）のように表すことができる。ただし、入力階調の最大値をＩＮ_max＝Ｒ_max＝Ｇ_max＝Ｂ_max、Ｙ_W（ＩＮ_max）＝１とする。

従ってΔＲは、下記の式（３５）のように表すことができる。

式（３５）において、以下の式（３６）のようにおく。

式（３６）により、ΔＲは、以下の式（３７）のように表される。

さらに上記式（３７）において、以下の式（３８）のようにおく。

式（３８）により、ΔＲは以下の式（３９）のように表される。

実際には、近似による誤差が含まれるため、式（３）、式（４）では、Ｃ_Rx、Ｃ_Ryの式にオフセットの項Ｉ_Rx、Ｉ_Ryを追加し、補正の自由度を高めている。
Ｓ_Rx、Ｓ_Ryの値は、面内の位置により厳密に異なるが、通常共通の値を用いても問題ない。
例えば、面内の位置により実際のＳ_Rx、Ｓ_Ryの値が最大で±３％変化し、ΔＲの補正量が最大で±１０階調（１０ビット表記）の場合、１０×０．０３＝０．３で補正量に与える影響は、１階調に満たない。

式（３）においてＳ_Rx、およびこれに対応するＧ、Ｂ信号に付与する値を第１固定値とするとき、第１固定値は、ａ／（γ・ｙ_W・Ｙ_RGB（ＩＮ_max））（ａは係数、γは所定のガンマ値、ｙ_WはＲＧＢを混合した白色Ｗのｙ値、Ｙ_RGBはＸＹＺ表色系におけるＲＧＢのＹ値、ＩＮ_maxはＲＧＢの入力階調の最大値、ただしＹ_RGBは、処理対象のＲＧＢに応じて、ＲＧＢのいずれかに対応するものとする）で表される。上記のＹ_RGBは、式（３６）のＹ_Rに対応するもので、ＲＧＢのいずれかのＹ値を指す。またＩＮ_maxは、式（３６）のＲ_maxに対応する。

また、式（４）において、Ｓ_Ryおよびこれに対応するＧ，Ｂ信号に付与する値を第３固定値するとき、第３固定値は、−（ａ・ｘ_W＋ｃ）／（γ・ｙ_W ²・Ｙ_RGB（ＩＮ_max））
（ａ，ｃは係数、γは所定のガンマ値、ｘ_wはＲＧＢを混合した白色Ｗのｘ値、ｙ_WはＲＧＢを混合した白色Ｗのｙ値、Ｙ_RGBはＸＹＺ表色系におけるＲＧＢのＹ値、ＩＮ_maxはＲＧＢの入力階調の最大値、ただしＹ_RGBは、処理対象のＲＧＢに応じて、ＲＧＢのいずれかに対応するものとする）で表される。上記のＹ_RGBは、式（３６）のＹ_Rに対応するもので、ＲＧＢのいずれかのＹ値を指す。またＩＮ_maxは、式（３６）のＲ_maxに対応する。

上記の各実施形態で記載されている技術的特徴（構成要件）は、お互いに組み合わせ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１…チューナ、２…外部入力Ｉ／Ｆ、３…ＨＤＭＩ（登録商標）入力Ｉ／Ｆ、４…入力切換部、５…ＡＤ変換部、６…色空間変換部、７…システム制御部、８…ガンマ・ホワイトバランス補正部、９…表示制御部、１０…表示部、１１…面内ホワイトバランス補正部、１２…基準点ガンマ・ホワイトバランス補正部、１００…表示装置、１０１…Δｘ補間部、１０２…ΔｘＬＵＴ格納部、１０３…補正量演算部、１０４…Δｙ補間部、１０５…ΔｙＬＵＴ格納部、１０６…加算部、１０７…出力制限部。

Claims (9)

1. 入力された映像信号に基づく画像を表示する表示部と、
   映像信号の所定の複数の階調と、映像信号を補正する色度差分とを対応付けた第１補正データを、前記表示部の画面内に設定された複数の色度の測定点に関連付けて複数格納し、該第１補正データを用いて、前記表示部の画面内に表示させる映像信号を前記画面内の位置に応じて補正する第１補正部と、
   映像信号の入力階調に対応付けた出力階調をＲＧＢのそれぞれについて定めた第２補正データを格納し、該第２補正データを用いて、第１補正部から出力された映像信号を、前記画面内で共通の入力と出力の関係により補正する第２補正部とを有する、ことを特徴とする表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置において、
   前記第２補正データは、前記複数の測定点のうちの所定の基準点に表示した画像に基づいて生成され、
   前記第１補正データの色度差分は、前記第２補正データで補正した映像信号を同一の階調で前記画面内の複数の測定点に表示したときに、該測定点に表示した画像の色度と、前記基準点に表示した画像の色度との色度差分であり、
   前記第１補正データは、前記複数の測定点ごとに、複数の階調の映像信号を前記測定点に表示したときの前記色度差分を、前記複数の階調のそれぞれに対応付けること、を特徴とする表示装置。
3. 請求項１または２に記載の表示装置において、
   前記第１補正データは、
   前記複数の測定点ごとに、色度ｘについての前記複数の階調と前記色度差分とを対応付けたΔｘルックアップテーブルと、
   前記複数の測定点ごとに、色度ｙについての前記複数の階調と前記色度差分とを対応つけたΔｙルックアップテーブルと、により構成され、
   前記第１補正部は、前記Δｘルックアップテーブルを格納するΔｘルックアップテーブル格納部と、
   入力映像信号の画面内の表示位置ごとに、前記Δｘルックアップテーブルから取得される色度差分を補間して、入力映像信号の階調に対応する色度差分Δｘを出力するΔｘ補間部と、
   入力映像信号の画面内の表示位置ごとに、前記Δｙルックアップテーブルから取得される色度差分を補間して、入力映像信号の階調に対応する色度差分Δｙを出力するΔｙ補間部と、
   前記Δｘ補間部から出力された色度差分Δｘ、および前記Δｙ補間部から出力された色度差分Δｙとから、入力映像信号の画面内の表示位置ごとに、映像信号の補正量を演算する補正量演算部と、
   前記補正量演算部から出力された補正量を、入力映像信号に加算する加算部と、を有することを特徴とする表示装置。
4. 請求項３に記載の表示装置において、
   前記Δｘ補間部は、入力映像信号を画面内の表示位置ごとに、前記Δｘルックアップテーブルから取得される色度差分を補間する際に、補間の対象となる画面内の表示位置に基づき、前記複数の測定点のうち、前記補間の対象となる表示位置の周囲の複数の測定点に関連付けられたΔｘルックアップテーブルから、前記所定の複数階調に対応付けられた色度ｘの色度差分を取得し、
   前記補間の対象となる表示位置と、前記色度差分を取得した測定点の画面内の位置と、前記補間の対象となる表示位置の映像信号の階調と、前記Δｘルックアップテーブルから取得した色度ｘの色度差分とから、前記補間の対象となる表示位置の色度ｘの色度差分を補間により生成し、
   前記Δｙ補間部は、入力映像信号を画面内の表示位置ごとに、前記Δｙルックアップテーブルから取得される色度差分を補間する際に、補間の対象となる画面内の表示位置に基づき、前記複数の測定点のうち、前記補間の対象となる表示位置の周囲の複数の測定点に関連付けられたΔｙルックアップテーブルから、前記所定の複数階調に対応付けられた色度ｙの色度差分を取得し、
   前記補間の対象となる表示位置と、前記色度差分を取得した測定点の画面内の位置と、前記補間の対象となる表示位置の映像信号の階調と、前記Δｙルックアップテーブルから取得した色度ｙの色度差分とから、前記補間の対象となる表示位置の色度ｙの色度差分を補間により生成することを特徴とする表示装置。
5. 請求項３または４に記載の表示装置において、
   前記補正量演算部は、
   前記入力映像信号の階調に対して、画面内に共通の第１固定値を乗算し、さらに画面内に共通の第２固定値を加算し、該第２固定値を加算した入力映像信号の階調に対して、前記Δｘ補間部で生成された色度ｘの色度差分を乗算した値と、
   入力映像信号の階調に対して、画面内に共通の第３固定値を乗算し、さらに画面内に共通の第４固定値を加算し、該第４固定値を加算した映像信号の階調に対して、前記Δｙ補間部で生成された色度ｙの色度差分を乗算した値と、を加算して前記補正量を生成し、
   該第１固定値、前記第２固定値、前記第３固定値、および前記第４固定値は、ＲＧＢ信号ごとにそれぞれ設定され、ＲＧＢ信号ごとに前記補正量を生成することを特徴とする、表示装置。
6. 請求項５に記載の表示装置において、
   前記第１固定値は、ａ／（γ・ｙ_W・Ｙ_RGB（ＩＮ_max））
   （ａは係数、γは所定のガンマ値、ｙ_WはＲＧＢを混合した白色Ｗのｙ値、Ｙ_RGBはＸＹＺ表色系におけるＲＧＢのＹ値、ＩＮ_maxはＲＧＢの入力階調の最大値、ただしＹ_RGBは、処理対象のＲＧＢに応じて、ＲＧＢのいずれかに対応するものとする）
   で表され、
   前記第３固定値は、−（ａ・ｘ_W＋ｃ）／（γ・ｙ_W ²・Ｙ_RGB（ＩＮ_max））
   （ａ，ｃは係数、γは所定のガンマ値、ｘ_wはＲＧＢを混合した白色Ｗのｘ値、ｙ_WはＲＧＢを混合した白色Ｗのｙ値、Ｙ_RGBはＸＹＺ表色系におけるＲＧＢのＹ値、ＩＮ_maxはＲＧＢの入力階調の最大値、ただしＹ_RGBは、処理対象のＲＧＢに応じて、ＲＧＢのいずれかに対応するものとする）
   で表されることを特徴とする表示装置。
7. 請求項１〜６のいずれか1項に記載の表示装置において、
   前記第１補正データにおいて、色度差分を対応付ける複数の階調は、階調方向に色度差分の変化が相対的に大きくなる所定の低階調領域に少なくとも設定される、ことを特徴とする表示装置。
8. 表示装置のホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整方法であって、
   前記表示装置の画面上に複数の測定点を設定する測定点設定ステップと、
   該複数の測定点のうちの所定の１つの基準点に表示した画像の輝度及び色度を測定し、該測定した結果に基づいて映像信号のガンマ調整及びホワイトバランス調整を行い、映像信号の入力階調に対応付けた出力階調をＲＧＢのそれぞれについて定めた第２補正データを生成する第２補正データ生成ステップと、
   所定階調の映像信号を前記第２補正データで補正した後、前記複数の測定点に表示する測定点表示ステップと、
   前記複数の測定点に表示した画像の色度を測定する色度測定ステップと、
   前記複数の測定点に表示した画像の色度と、前記基準点に表示した画像の色度との色度差を計算する色度差計算ステップと、
   前記測定点表示ステップから前記色度差計算ステップまでを、予め定めた数の階調について繰り返し実行するステップと、
   前記予め定められた数の階調について実行された前記色度差計算ステップにより計算した色度差から、前記測定点ごとに、映像信号の階調と色度差とを対応付けた第１補正データを生成する第１補正データ生成ステップと、
   前記第１補正データおよび前記第２補正データを表示装置に記憶させるステップと、を有するホワイトバランス調整方法。
9. 請求項１〜７のいずれか１項に記載された表示装置を備えたテレビジョン装置。
   

Images