JP4047306B2 - 補正値の決定方法、表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
テレビ信号のような放送波は不図示のデコーダによりデコードされ、YC分離等の処理を経てデジタルRGB信号に変換される。PC信号はアナログ信号であればAD変換等を経て、デジタルRGB信号に変換される。図1(b)の画像データd1はこのようなデジタルRGB信号を示している。具体的には図1(a)の受信装置300が出力する信号がd1として乗算器3に入力される。なお画像データd1としてはデジタルRGB信号に限らず種々の信号を入力することができる。例えば輝度信号と色差信号とを受信する受信装置300を用いる場合には、輝度信号と色差信号とを受信装置300から補正回路1に出力するようにしてもよい。ただし、補正回路1への入力としてはRGB信号が好適であるので、受信装置300がRGB信号でない信号を受信する装置であれば、受信装置300が受信した信号をRGB信号に変換する回路を有しているのが好ましい。
次に、表示パネル12について説明する。表示パネル12は表示素子13をマトリクス状に配置した構成である。一つの表示素子は、一画素を構成するRGBのうちのどれか一色に相当する。
光する。
期間内で表示素子に印加する電圧のパルス幅を変えることで階調表現するものである。つまり、画像データの階調が大きいほど印加電圧のパルス幅を長くし表示素子を明るく発光させる。逆に画像データの階調が小さいほど電圧パルス幅を短くし表示素子を暗く発光させる。
本例では、表示装置の使用中にむらの分布が変動することを想定し、ユーザーの指示等によりむらを補正できる機能を備えているものとする。本例のむら測定部20はCCDカメラを使用している。むら測定部20は補正値生成部2からの指示を受け、各表示素子の輝度(約300万個の輝度)を測定する。この輝度測定の際は表示装置の全面を同一の画像データで発光させ、むら測定部20により全面一括で輝度を取り込む。あるいは、CCDカメラの解像度が不足している場合は、表示面を複数のエリアに分割し複数回に分けて測定すればよい。
次に補正回路1について説明する。補正回路1は演算部4とテーブル5を持った補正値生成部2と、補正値生成部2が出力する補正値d4を画像データd1に乗算する乗算器3と、補正値生成部2から出力される測定用データd6と乗算器3の出力d5を切り換えるスイッチ6からなる。
255ならば128階調)とする。
次に本例の第一の補正法を説明する。本例では、補正誤差のない理想的な補正によって輝度むらを除去した際の、ある表示素子の輝度を、その表示素子の輝度目標値と呼ぶ。
CTすると、やはり1280×768の空間周波数成分のデータが得られる。輝度データd20の空間周波数成分のデータの一部を図4(a)に示す。図でf00はDC成分を表し、横方向は水平周波数を表し、右にある成分ほど高周波成分である。また、縦方向は垂直周波数を表し、下にある成分ほど高周波成分である。周波数成分データ値が大きいほど、該当する周波数の輝度むらが大きいことを表している。また、図4(a)では、説明のためDC成分を100として正規化している。
閾の値を比較し、小さい方を輝度目標値の周波数成分として採用する。このようにして得られた輝度目標値の周波数成分を図4(c)に示す。例えば、測定された輝度データの周波数成分がf12が20であった場合、該当する図4(b)のe12の値9と比較し、小さい方すなわち9を輝度目標値の周波数成分f12'とする。また、測定された輝度デー
タの周波数成分がf22が5であった場合、該当する図4(b)のe22の値8と比較し、小さい方すなわち5を輝度目標値の周波数成分f22'とする。
図8に本例による輝度むら補正例を示す。図8(a)は全白データを本例の補正処理なしで表示した場合の画面輝度分布である。図8(a)は1280x768のRの輝度分布データである。図8(b)は図8(a)の実線Aでの輝度プロファイルである。補正処理なしで表示した場合図8(a)、(b)に示すように、低周波のむら、高周波むらともに大きく、画質上問題がある。
くなり、低周波むらも気にならない程度に軽減していることが分かる。
次に本例の第二の補正法を説明する。
ここで、
Min():()内の最小値
である。次に、通過領域の周波数成分に上記の係数Dをかけ、輝度目標値の周波数成分を求める。
ここで、
Int():()の数値の少数部を切り捨て
である。また、通過領域以外の全ての周波数成分は0とする。
前述したように本例ではPWMで階調表現を行う。図2に示すように、PWMを行うと階調−輝度特性はほぼリニアな特性となるため、階調値に所定係数Cをかけた場合輝度もほぼC倍となる。この特性を利用して画像データ、すなわち階調値に補正値を乗ずることで輝度むら補正を行う。
図12に本例による輝度むら補正例を示す。補正を行わずに表示した場合の輝度分布は図8(a)である。図12(b)は図12(a)の実線A'での輝度プロファイルである
。本例の処理を行えば、高周波むらは全くなくなり、低周波むらも検知できない程度に軽減していることが分かる。
た、輝度目標値が全画面で均一でもないので、高階調の画像データに対しても補正精度が低下することもない。
なお、以上では、表示のための駆動を行う際に補正を行う構成について説明してきたが、入力信号に対する表示特性を調整できる表示素子を用いる場合には、表示特性を調整するための目標値を設定する構成として以上述べた輝度目標値の設定のための構成を用いることができる。この特性調整は実際に表示のための駆動を行うのに先立って行われる。例えば電子放出素子を表示素子として用いる場合には、電子放出素子に印加する電圧と放出電流量の関係を、電圧印加によって調整することができる。このような調整の方法が特開2003−123650号公報に記載されている。本願において先に述べた輝度目標値は特開2003−123650号公報における特性調整の目標値として用いることができる。
2 補正値生成部
3 乗算器
4 演算部
5 補正値を保存したテーブル
6 スイッチ
10 変調回路
11 走査信号発生回路
12 表示パネル
13 表示素子
14 縦方向配線
15 横方向配線
20 むら測定部(CCDカメラ)
200 表示装置
300 受信装置
Claims (4)
- 画像を表示するために複数の表示素子を駆動する駆動データを補正する補正値の決定方法であって、
測定用の画像データに従って表示素子を駆動して輝度と相関を有するデータを取得する工程と、
前記取得された輝度と相関を有するデータを、空間周波数データに変換する工程と、
前記空間周波数データの周波数成分のうち輝度むら識別閾が所定の値以上である通過領域の空間周波数成分を減少させ、かつ、該通過領域の空間周波数成分を除く周波数成分を0に設定し、輝度目標値の空間周波数成分とする工程と、
前記輝度目標値の空間周波数成分に対して前記変換の逆変換を施して輝度目標値を得る工程と、
前記輝度目標値に基づいて、前記表示素子を駆動する駆動データに対する補正値を算出する工程と、を有する補正値の決定方法。 - 前記通過領域の空間周波数成分のそれぞれに、該通過領域の輝度むら識別閾の最小値を該通過領域の空間周波数成分の和で除算した値より小さい係数を乗算して前記輝度目標値の空間周波数成分を求めること
を特徴とする請求項1に記載の補正値の決定方法。 - 前記補正値を算出する工程は、輝度目標値を前記取得された輝度と相関を有するデータで除算する工程を含む請求項1又は2に記載の補正値の決定方法。
- 複数の表示素子と、前記各表示素子への入力信号に対して補正を行う補正値を格納する格納手段とを備えた表示装置を用意する工程と、
請求項1乃至3のいずれかに記載の補正値の決定方法により決定された補正値を前記格納手段に格納する工程と、
を有することを特徴とする表示装置の製造方法。
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