JP3976095B2

JP3976095B2 - 液晶表示装置のガンマ値取得方法及びそれを実現するガンマ値取得システム並びにそのガンマ値取得コンピュータとそれに用いられるプログラム

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Publication number: JP3976095B2
Application number: JP2004157323A
Authority: JP
Inventors: 納川越; 克彦松波; 幸宏上杉
Original assignee: Eizo Nanao Corp
Current assignee: Eizo Nanao Corp
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2024-05-27
Also published as: JP2005338451A

Description

この発明は、液晶表示装置のガンマ値取得方法に係り、特に、液晶表示装置のガンマ値を取得する技術に関する。

液晶表示装置のガンマ値は、液晶、バックライト、またはカラーフィルタ等のバラツキや経年劣化に起因して、個々の液晶表示装置間でバラツキが生じる。したがって、出荷前は勿論、出荷後も、液晶表示装置のガンマ値を調整する必要がある。ガンマ調整方法としては、まず、画面のガンマ値を取得し、その後、所望のガンマ値で画像が表示されるよう、ガンマ値を変換する方法が一般的である。

ここで、画面のガンマ値を取得するために、従来、以下の２通りの方法が採られている。すなわち、（Ａ）全ての液晶表示装置について、それぞれ画面の全階調に対応した輝度を測定してガンマ値を算出する方法と、（Ｂ）数台の液晶表示装置について画面の全階調に対応した輝度を測定して算出されたガンマ値の平均値等を、その種類の液晶表示装置のガンマ値とみなす方法とである。

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。

（Ａ）の方法によると、液晶表示装置が複数台ある場合でも全数について正確なガンマ値を取得することができるので、その後のガンマ値調整を適切に行うことができる。しかし、液晶表示装置の表示可能な階調値は０から２５５までの全２５６階調であるから、カラー表示の場合は、輝度の測定を、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色ごとに２５６回行う必要があり、液晶表示装置１台の測定にたとえば１０分程度の時間がかかる。したがって、液晶表示装置の台数が多い場合は、膨大な時間が測定に費やされることになる。一方、（Ｂ）の方法によると、液晶表示装置の台数が多くても、種類が同じであれば、一定の短い時間内でガンマ値を取得することができる。しかし、このガンマ値には、液晶表示装置の個々に特有のガンマ値のバラツキは全く反映されないため、その後にガンマ値調整を行っても、液晶表示装置によっては所望のガンマ値で画像を表示することが困難な場合がある。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、液晶表示装置のガンマ値を精度良く、かつ、短時間に取得できる液晶表示装置のガンマ値取得方法を提供することを主たる目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。

すなわち、請求項１に記載の発明は、液晶表示装置が表示可能な全ての階調値のガンマ値を取得する液晶表示装置のガンマ値取得方法において、階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与えて、その都度液晶表示装置に表示される画像の輝度を測定する過程と、最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、測定された輝度を正規化した値を輝度比として得る過程と、測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定し、かつ、測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する過程と、測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する過程とを備えたことを特徴とする。

［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値のみに対応した、液晶表示装置に表示される画像の輝度を測定するので、全ての階調値について輝度を測定する場合に比べて、輝度を測定する時間を短縮できる。

輝度を正規化するときは、表示される画像の輝度の最低値を最小階調値に対応した輝度とみなし、輝度の最大値を最大階調値に対応した輝度とみなして、輝度比を得る。これによって、輝度の最低値と最高値とを得るために、全ての階調値について輝度を測定する必要をなくし、最小階調値と最大階調値とを測定すれば十分としている。また、測定した輝度を比較し、輝度の最低値と最高値とを特定する処理を省略している。

測定階調値群のうち、最大階調値と最小階調値とを除いた特定の階調値におけるガンマ値は、入力信号の基になる階調値と、その階調値に対応する輝度の測定値とから、算出して求める。すなわち、階調値から置き換えられた階調比の対数によって、階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除して、算出する。ただし、最小階調値と最大階調値とにおけるガンマ値は、予め定められた設定値を与える。なお、上述の特定の階調値の個数は、単数でも複数でもよい。

一方、測定階調値群に含まれない非測定階調値におけるガンマ値は、測定階調値群の各階調値における各ガンマ値を直線で結んで補間する直線補間により、非測定階調値におけるガンマ値を推定する。

以上のように、液晶表示装置が表示可能な全ての階調値におけるガンマ値を算出、設定、及び、推定により、液晶表示装置のガンマ値を精度良く、取得することができる。また、全階調数より少ない測定階調値群の各階調値のみについて輝度を測定することで、ガンマ値の取得時間を短縮できる。

また、請求項２に記載の発明は、液晶表示装置に接続されるガンマ値取得コンピュータと、このガンマ値取得コンピュータに接続されて、液晶表示装置に表示される画像の輝度を計測する輝度計測器とを有し、液晶表示装置が表示可能な全ての階調値のガンマ値を取得するガンマ値取得システムにおいて、ガンマ値取得コンピュータは、階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与える表示制御手段と、入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が計測する輝度を読み込む輝度読込手段と、最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度を正規化した値を輝度比として得る正規化処理手段と、測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する設定手段と、測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する算出手段と、測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する推定手段とを備えることを特徴とする。

［作用・効果］請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の方法を、好適に実現することができる。すなわち、ガンマ値取得コンピュータの表示制御手段によって、測定階調値群の各階調値に応じた入力信号が、接続される液晶表示装置に順次与えられる。そして、入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が液晶表示装置に表示される画像の輝度を計測する。計測された輝度は、ガンマ値取得コンピュータの輝度読込手段によって読み込まれる。読み込まれた輝度は、正規化処理手段によって、最小階調値に対応する輝度を最低値とみなし、かつ、最大階調値に対応する輝度を最高値とみなして正規化される。

そして、ガンマ値は、算出手段、設定手段、及び補間手段によって取得される。先ず、算出手段は、測定階調値群のうち、特定の階調値におけるガンマ値を演算することにより算出する。また、設定手段は、測定階調値群のうち、最大階調値と最小階調値とにおけるガンマ値を、予め定められた設定値にそれぞれ設定する。最後に、補間手段は、測定階調値群に含まれない非測定階調値におけるガンマ値を、算出手段と設定手段とによって取得したガンマ値を直線補間することにより推定する。

以上のように、算出、設定、及び、推定により、液晶表示装置が表示可能な全ての階調値におけるガンマ値を精度良く、取得することができる。また、全階調数より少ない測定階調値群の各階調値のみについて輝度を測定することで、ガンマ値の取得時間を短縮できる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のガンマ値取得システムにおいて、前記測定階調値群の各階調値の間隔は、最小階調値と最大階調値との中間の階調値領域に比べて、最小階調値に近づくほど狭く、かつ、最大階調値に近づくほど狭いことを特徴とする。

［作用・効果］測定階調値群の各階調値の間隔を狭くすると、非測定階調値におけるガンマ値は、より精度よく推定することができる。この効果は、ガンマ値の変動が大きい場合ほど著しい。したがって、請求項３に記載の発明によれば、最小階調値に近い領域、及び最大階調値に近い領域の方がガンマ値の変動が大きいような特性を有する液晶表示装置の場合に有効である。

また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のガンマ値取得システムにおいて、ガンマ値取得コンピュータは、さらに、液晶表示装置の種類ごとに複数組の測定階調値群を記憶する記憶手段を有し、前記表示制御手段は、接続される液晶表示装置の種類に応じて記憶手段から測定階調値群を読み出して、この測定階調値群に基づいて入力信号を与えることを特徴とする。

［作用・効果］請求項４に記載の発明によれば、液晶表示装置の基本的な特性が異なる場合であっても、適切な測定階調値群に基づいて輝度を測定することができるので、精度よくガンマ値を取得することができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項３または請求項４に記載のガンマ値取得システムに用いられるガンマ値取得コンピュータであって、階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与える表示制御手段と、入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が計測する輝度を読み込む輝度読込手段と、最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度を正規化した値を輝度比として得る正規化処理手段と、測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する設定手段と、測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する算出手段と、測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する推定手段とを備えることを特徴とする。

［作用・効果］請求項５に記載のガンマ値取得コンピュータは、輝度計測器と接続することによって、ガンマ値取得システムとして運用することができる。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のガンマ値取得コンピュータを動作させるためのプログラムであって、ガンマ値取得コンピュータを、階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与える表示制御手段と、入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が計測する輝度を読み込む輝度読込手段と、最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度を正規化した値を輝度比として得る正規化処理手段と、測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する設定手段と、測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する算出手段と、測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する推定手段として機能させることを特徴とする。

［作用・効果］請求項６に記載の発明によれば、コンピュータに実行させることによって、上述したガンマ値取得コンピュータとして動作させることができる。

液晶表示装置が表示可能な全ての階調値におけるガンマ値を算出、設定、及び、推定により、液晶表示装置のガンマ値を精度良く、取得することができる。また、全階調数より少ない測定階調値群の各階調値に対応した輝度を測定することで、ガンマ値の取得時間を短縮できる。

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。

図１は、実施例に係るガンマ値取得システムの機能を示す概略構成図である。

実施例１にかかるガンマ値取得システム１は、ガンマ値取得コンピュータ３と、輝度計５を有しており、相互にケーブルＣ１によって接続されている。そして、ガンマ値を取得する対象である液晶表示装置Ｌとガンマ値取得コンピュータ３とは、ケーブルＣ２によって接続されて、階調値に応じた入力信号がガンマ値取得コンピュータ３から液晶表示装置Ｌに入力される。また、輝度計５は、液晶表示装置Ｌの画面に近接して取り付けられて、表示される画像の輝度を計測する。輝度計５は、この発明における輝度計測器に相当する。

ガンマ値取得コンピュータ３は、通常のコンピュータと同様のハードウエア構成であればよい。図示は省略するが、プログラムを読み出して実行する中央演算処理装置（CPU）やその作業領域となるＲＡＭ（Random-Access Memory）等に代表される演算部と、プログラムや各種情報を記憶するＲＯＭ（Read-Only Memory）や、データ等を書き換え可能に記憶する固定ディスク（HDD）等の記憶媒体と、外部に入力信号（映像信号）を出力するビデオカード等の出力部と、キーボード、マウス等の操作部とを有する。ただし、プログラムとして、後述するガンマ値取得コンピュータ３に各種の機能を実現させるガンマ値取得プログラムがインストールされている点で、通常のコンピュータと異なる。ガンマ値取得コンピュータ３は、この発明におけるガンマ値取得コンピュータに相当する。

ガンマ値取得コンピュータ３は、階調値に応じた入力信号を液晶表示装置Ｌに与える表示制御部１１と、輝度計５が計測した輝度を読み込む輝度読込部１３と、読み込んだ輝度を正規化する正規化処理部１４と、ガンマ値を取得するガンマ値取得部１５とを有する。ガンマ値取得部１５は、さらに、設定部１６と算出部１７と補間部１８とを有する。なお、表示制御部１１は、上述した演算部、記憶媒体、及び出力部によって構成される。また、輝度読込部１３、正規化処理部１４、及びガンマ値取得部１５は、演算部、記憶媒体によって構成される。

表示制御部１１は、測定階調値群に含まれる各階調値に応じた入力信号を順次、液晶表示装置Ｌに与える。ここで、測定階調値群は、階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調値の集合である。

この測定階調値群は、上述のガンマ値取得プログラムにおいて規定している。なお、測定階調値群はガンマ値取得プログラムに規定しなくとも、記憶媒体から読出す、または、操作部からユーザーの指定を受けてもよい。表示制御部１１は、この発明における表示制御手段に相当する。

輝度読込部１３は、表示制御部１１から液晶表示装置Ｌに入力信号が与えられるごとに、輝度計５が計測する輝度を読み込む。正規化処理部１４は、最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度Ｙを正規化する。ここで、便宜上、輝度を正規化した値を輝度比という。輝度読込部１３と正規化処理部１４とは、それぞれこの発明における輝度読込手段と正規化処理手段とに相当する。

算出部１６は、測定階調値群に含まれる各階調値のうち、最小階調値と最大階調値とを除く特定の階調値について、それぞれガンマ値を求める。具体的には、算出部１６は、特定の階調値を表示制御部１１から受け取る。また、この特定の階調値に対応した輝度比を正規化処理部１４から受け取る。受け取った階調値は、最小階調値から最大階調値までを０から１までの間の数値に置き換えるように変換される。ここで、変換された値を、便宜上、階調比と呼ぶ。そして、輝度比と階調比とを、ガンマ値の定義式に代入して、ガンマ値を求める。ガンマ値の定義式は、式（１）のようになる。

γ=LogＹ´／LogＸ´ （１）
式（１）において、γはガンマ値であり、Ｙ´は輝度比であり、Ｘ´は階調比である。したがって、ガンマ値γは、階調値を置き換えた階調比の対数により、その階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除したものである。

なお、本実施例では算出部１６が階調値から階調比Ｘ´を演算処理により求めるようにしているが、予め階調値の取り得る範囲が分かっているので、階調値と階調比Ｘ´との対応表を参照することとしてもよい。

また、最大階調値のときは階調比Ｘ´＝１となり、最小階調値のときは階調比Ｘ´＝０となるので、式（１）によれば、ガンマ値を適切に算出できない。この理由により、算出部１６は、測定階調値群に含まれる各階調値のうち、最小階調値と最大階調値とについては、ガンマ値γを算出しない。算出部１６は、この発明における算出手段に相当する。

設定部１７は、測定階調値群のうち、最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する。本実施例では、この設定値も、測定階調値群と同様に、ガンマ値取得プログラムにおいて規定してある。しかし、これに限らず、記憶媒体から読出す、または、入力信号を与えるときに図示省略のガンマ値取得コンピュータ３の入力部からユーザーの指定を受けてもよい。設定部１７は、この発明における設定手段に相当する。

補間部１８は、測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する。このようにして、液晶表示装置７が表示可能な全ての階調値のうち、測定階調値群以外の階調値についてもガンマ値を得る。補間部１８は、この発明における補間手段に相当する。

次に、図２のフローチャートを参照して、上述したガンマ値取得システム１によって、液晶表示装置Ｌのガンマ値を取得する動作を説明する。なお、液晶表示装置Ｌは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色によるカラー表示であるとする。

＜ステップＳ１＞原色を選択する
表示制御部１１は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色の中から、いずれか１色の原色を選択する。ここでは、Ｒ（赤）を選択したものとして説明する。

＜ステップＳ２＞液晶表示装置Ｌに入力信号を与える
表示制御部１１は、測定階調値群に含まれる各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置Ｌに順次与える。

例示として、測定階調値群は、全階調数を略均等に８分割した９個の階調値の集合であるとする。具体的には、最小階調値Ｘ₁と、最大階調値Ｘ_Mと、特定の階調値Ｘ_A、Ｘ_B、Ｘｃ、Ｘ_D、Ｘ_E、Ｘ_F、Ｘ_Gまでの合計９個となる。表示制御部１１は、これら９個の各階調値に応じた入力信号を順次、液晶表示装置Ｌに与える。以下では、各特定の階調値を区別しないときは、「特定の階調値Ｘ_A〜Ｘ_G」と呼ぶことにする。

＜ステップＳ３＞画像の輝度を読み込む
液晶表示装置Ｌは、いわゆる赤ベタの画像が表示されている。与えられる入力信号は離散的な各階調値に応じたものに順次変化し、画像の輝度もそれに対応して変化する。輝度読込部１３は、表示制御部１１が入力信号を液晶表示装置Ｌに入力する度に、輝度計５から計測された輝度を読み込む。

このとき、入力信号の基となる階調値と、液晶表示装置Ｌに表示される画像の輝度との関係は、一例を示すと図３に示す関係図のようになる。横軸に階調値をとり、縦軸に輝度をとっている。階調値を示す横軸からは、測定階調値群に含まれる階調値が略均等の間隔であることがわかる。また、表示された階調値と階調値との間には、液晶表示装置Ｌが表示可能な階調値であるが、それに対応した輝度が測定されない非測定階調値が存在している。図３において、測定階調値群の各階調値に対応する各輝度を白抜きの丸印でプロットしている。

＜ステップＳ４＞輝度を正規化する
正規化処理部１４は、輝度読込部１３が読み込んだ輝度を読み込んで正規化し、輝度比を得る。

＜ステップＳ５＞ガンマ値を算出／設定する
算出部１６は、表示制御部１１から測定階調値群のうち、特定の階調値Ｘ_A〜Ｘ_Gを受ける。また、正規化処理部１４から輝度比を受ける。そして、これらから特定の階調値におけるガンマ値を算出する。

一方、設定部１７は、測定階調値群のうち、最小階調値Ｘ₁と最大階調値Ｘ_Mとにおけるガンマ値をそれぞれ設定する。

算出部１６と設定部１７とによって取得された各階調値におけるガンマ値と、階調値との関係の一例を図４に示す。図４は、横軸に階調値をとり、縦軸にガンマ値をとっている。このうち、特定の階調値Ｘ_A、Ｘ_B、…、Ｘ_Gにおいては、算出部１６によってガンマ値が算出され、これらのガンマ値を黒丸印でプロットする。また、測定階調値群のうち、最小階調値Ｘ₁と最大階調値Ｘ_Mとにおいては、設定部１７によってガンマ値（本実施例では、双方とも「０」である）が設定され、これらのガンマ値を黒四角印でプロットしている。このように、算出部１６と設定部１７とによって、測定階調値群の各階調値におけるガンマ値を取得する。

＜ステップＳ６＞ガンマ値を補間する
補間部１８は、算出部１６と設定部１７とによって得られた測定階調値群の各階調値のガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する。

図４において、プロットされたガンマ値を直線で結んでいる様子を示す。これにより、表示されていない非測定階調値におけるガンマ値を推定する。

図５は、特定の階調値Ｘ_A、Ｘ_Bの間にある、非測定階調値におけるガンマ値を直線補間により推定する様子を示すグラフである。階調値Ｘ_Aと階調値Ｘ_Bとにおけるガンマ値γ_Aとガンマ値γ_Bとを直線で結んでいる。そして、階調値Ｘ_Aから階調数ｋ個分増加した階調値Ｘ_A+kにおけるガンマ値γ_A+kを推定している。

なお、階調値Ｘ_Aと階調値Ｘ_Bとの間に、ｈ（ｈは１以上の整数）個の非測定階調値があるとすると、ガンマ値γ_A+kは、数式（２）のように表すことができる。

γ_A+k ＝ γ_A ＋ｋ×（γ_B−γ_A）／（ｈ＋１）（２）
また、最小階調値Ｘ₁とその直近上位の特定の階調値Ｘ_Aとの間、または最大階調値Ｘ_Mとその直近下位の階調値Ｘ_Gとの間にある非測定階調値については、設定部１７によって設定されたガンマ値を用いればよい。

このような直線補間によって、液晶表示装置Ｌが表示可能な階調値のうち、測定階調値群以外の各非測定階調値を推定する。以上で、液晶表示装置Ｌが表示可能な全ての階調値におけるガンマ値を取得する。

＜ステップＳ７＞全ての原色についてガンマ値を取得したか？
表示制御部１１は、三原色の各色について、液晶表示装置Ｌのガンマ値を取得したか判断する。その結果、全ての原色について液晶表示装置Ｌのガンマ値を取得してないと判断した場合は、ステップＳ１に戻る。そして、まだ測定を行っていない原色を選択して、再びガンマ値を取得する動作を繰り返す。他方、三原色のすべての色についてガンマ値を測定したと判断した場合は、終了する。

このように、入力信号の基となる測定階調値群は全階調数よりも少ないので、表示制御部１１が入力信号を与え、輝度読込部１３が輝度を読み込む時間を短縮することができる。

また、測定階調値群には、最大階調値と最小階調値とに対応した輝度をそれぞれ最高輝度、最小輝度とみなすことで、輝度の正規化を行うようにし、全階調値に対応した輝度の測定を不要にしている。

ガンマ値取得部１５は、算出部１６と設定部１７と補間部１８とを有して、それぞれガンマ値を算出、設定、補間することで、全階調値におけるガンマ値を取得することができる。

さらに、このガンマ値取得システム１によれば、液晶表示装置Ｌが複数台であっても、全数についてガンマ値を取得するので、個々にバラツキがあっても、このバラツキを拾うことができる。したがって、その後に行うガンマ調整を適切に行うことができる。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、測定階調値群は、各階調値が均等な間隔を有するものを例示した。しかし、測定階調値群の各階調値の取り方は、これに限られず、液晶表示装置Ｌの特性等に応じて、適宜に選択される。測定階調値群のうち、特定の階調値は、任意に選択することができる。勿論、特定の階調値の個数が多いほど、各階調値の間隔が狭くなり、取得されるガンマ値の精度がより向上する。一方、特定の階調値の個数が少ないほど、輝度を測定する時間がより短くなる。

また、測定階調値群に含まれる各階調値の間隔は、ガンマ値の変動が大きい階調値の範囲では狭く、ガンマ値の変動が小さい階調値の範囲では広くすることが好ましい。このため、階調値が大きくなるにしたがって、測定階調値群の階調値の間隔を大きくしたり、逆に狭くしてもよい。また、最小階調値と最大階調値との中間の階調値領域に比べて、最小階調値に近づくほど狭く、かつ、最大階調値に近づくほど狭くしてもよい。

また、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各原色において、同一の測定階調値群を用いても、あるいは、それぞれ異なる測定階調値群を用いてもよい。

（２）上述した実施例において、ガンマ値取得コンピュータ１は、さらに、液晶表示装置の種類ごとに複数組の測定階調値群を記憶する記憶部を有してもよい。図６は、この変形例にかかるガンマ値取得システム１の機能を示す概略構成図である。図示するように、ガンマ値取得コンピュータ３は、複数組の測定階調値群を記憶する記憶部２１を有している。表示制御部１１は、液晶表示装置Ｌの種類に応じた測定階調値群を記憶部２１から読み出して、液晶表示装置Ｌに入力信号を与える。このような構成とすることで、液晶表示装置Ｌの基本的な特性が異なる場合であっても、精度よくガンマ値を取得することができる。

（３）上述した各実施例では、階調値に応じた入力信号は、ビデオカード等の出力部から液晶表示装置Ｌに与えられている。しかし、ガンマ値取得コンピュータ３とは別体の信号源を、液晶表示装置Ｌとの間に備える構成としてもよい。さらには、信号源に相当するものを、液晶表示装置Ｌに内蔵するものであっても、本発明を適用することができる。

実施例に係るガンマ値取得システムの機能を示す概略構成図である。液晶表示装置のガンマ値を取得するフローチャートである。液晶表示装置の階調値と輝度との関係図である。液晶表示装置の階調値とガンマ値との関係図である。直線補間によるガンマ値の推定を模式的に示す図である。変形例にかかるガンマ値取得システムの機能を示す概略構成図である。

符号の説明

１ … ガンマ値取得システム
３ … ガンマ値取得コンピュータ
５ … 輝度計
１１ … 表示制御部
１３ … 輝度読込部
１４ … 正規化処理部
１５ … ガンマ値取得部
１６ … 算出部
１７ … 設定部
１８ … 補間部
２１ … 記憶部

Claims

液晶表示装置が表示可能な全ての階調値のガンマ値を取得する液晶表示装置のガンマ値取得方法において、
階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与えて、その都度液晶表示装置に表示される画像の輝度を測定する過程と、
最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、測定された輝度を正規化した値を輝度比として得る過程と、
測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定し、かつ、測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する過程と、
測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する過程と
を備えたことを特徴とする液晶表示装置のガンマ値取得方法。
液晶表示装置に接続されるガンマ値取得コンピュータと、このガンマ値取得コンピュータに接続されて、液晶表示装置に表示される画像の輝度を計測する輝度計測器とを有し、液晶表示装置が表示可能な全ての階調値のガンマ値を取得するガンマ値取得システムにおいて、
ガンマ値取得コンピュータは、
階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与える表示制御手段と、
入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が計測する輝度を読み込む輝度読込手段と、
最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度を正規化した値を輝度比として得る正規化処理手段と、
測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する設定手段と、
測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する算出手段と、
測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する推定手段と
を備えることを特徴とするガンマ値取得システム。
請求項２に記載のガンマ値取得システムにおいて、
前記測定階調値群の各階調値の間隔は、最小階調値と最大階調値との中間の階調値領域に比べて、最小階調値に近づくほど狭く、かつ、最大階調値に近づくほど狭いことを特徴とするガンマ値取得システム。
請求項３に記載のガンマ値取得システムにおいて、
ガンマ値取得コンピュータは、さらに、
液晶表示装置の種類ごとに複数組の測定階調値群を記憶する記憶手段を有し、
前記表示制御手段は、接続される液晶表示装置の種類に応じて記憶手段から測定階調値群を読み出して、この測定階調値群に基づいて入力信号を与えることを特徴とするガンマ値取得システム。
請求項３または請求項４に記載のガンマ値取得システムに用いられるガンマ値取得コンピュータであって、
階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与える表示制御手段と、
入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が計測する輝度を読み込む輝度読込手段と、
最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度を正規化した値を輝度比として得る正規化処理手段と、
測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する設定手段と、
測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する算出手段と、
測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する推定手段と
を備えることを特徴とするガンマ値取得コンピュータ。
請求項５に記載のガンマ値取得コンピュータを動作させるためのプログラムであって、
ガンマ値取得コンピュータを
階調値が最大の最大階調値と階調値が最小の最小階調値とを少なくとも含み、かつ、全階調数より少ない階調数の測定階調値群の各階調値に応じた入力信号を液晶表示装置に順次与える表示制御手段と、
入力信号が与えられるごとに、輝度計測器が計測する輝度を読み込む輝度読込手段と、
最小階調値に対応する輝度を０に置き換えて、かつ、最大階調値に対応する輝度を１に置き換えて、読み込まれた輝度を正規化した値を輝度比として得る正規化処理手段と、
測定階調値群のうち最小階調値及び最大階調値については、予め定められた設定値をガンマ値と設定する設定手段と、
測定階調値群のうち最小階調値と最大階調値とを除いた特定の階調値については、最小階調値から最大階調値までを０から１に置き換えた値を階調比として特定の階調値を置き換えた階調比の対数により、特定の階調値に対応する輝度を正規化した輝度比の対数を除してガンマ値を算出する算出手段と、
測定階調値群の各ガンマ値を直線補間することにより、非測定階調値のガンマ値を推定する推定手段
として機能させることを特徴とするプログラム。