JP5354702B2 - 表示装置及び測定位置最適化方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示状態を一定に保つ表示装置及び測定位置最適化方法に関する。

医療機関においては、診断を行うために、表示装置の輝度、色調、ガンマ特性を一定の品質に保つ必要がある。このような表示装置に関連する技術として、輝度センサーやカラーセンサーを搭載し、常に、輝度、色調、ガンマ特性を検出して表示状態を一定の品質に保つ技術が開示されている（特許文献１及び特許文献２を参照）。
また、表示面に対向して設置されるフロントセンサー（光検出部）と表示装置の測定用表示領域の位置が最適になるようにする技術が開示されている（特許文献３を参照）。

特開２００１−２６５２９６号公報 特開２００９−２９４２７１号公報 特開２００９−１７５３５５号公報

ところで、表示装置の表示面が表示装置の筐体に対して移動する場合がある。例えば、図７に示す表示装置では、シールドフロント２１と、バックライトユニット（光源部）５０はネジ止めや、はめ込み構造で固定される。その間に、表示パネル２２は、スペーサー２３、２４を介して配置される。表示パネル２２は、埃等を入れない程度にスペーサー２３と２４によって緩く押さえられた状態に保持される。表示パネル２２は、シールドフロント２１に固定されていると、固定されている部分に表示ムラが発生する場合がある。あるいは、温度が変動した際に、構成されている部材の熱膨張率の違いにより表示パネル２２に反りが発生し、それが原因で表示ムラが発生する場合がある。
そのため、表示パネル２２の周囲には、クリアランスを設ける必要がある。従って、表示パネル２２は、固定せずに、スペーサー２３と２４によって緩く押さえられた状態に保持され、スペーサー２３、２４の間を移動できる構造にする。

また、特許文献１及び特許文献２に示される表示装置では、例えば、表示面にＯＳＤ（On-Screen Display）機能等を用いて白色を表示し、その明るさを測定する。表示装置は、フロントセンサーによって検出される測定値を一定に維持することで、表示装置の使用者が指定した明るさを常に保つように機能する。
しかしながら、表示装置が上述のような構造であるため、表示パネル２２の表示面とフロントセンサーの位置関係が振動や自重等によりずれる場合がある。この位置関係がずれると、測定値が意図せず変化するが、表示装置は、検出された測定値に基づいて表示状態を一定の状態に維持しようとする。例えば、フロントセンサーが輝度を検出する場合、表示装置は、フロントセンサーの測定値を元の値に戻そうとすることで光源の明るさを変化させようとする。これにより、フロントセンサーの測定値が同じでも、実際の表示面の明るさが異なる状況が発生する。

例えば、図８は、関連する表示装置のフロントセンサーと表示面の測定用表示領域の位置関係を示す図である。
図８（ａ）は、表示位置のずれがない初期状態を示す図である。この図において、表示装置は、表示状態を検出するための白色の領域である測定用表示領域７０を、ＯＳＤ機能などを用いて表示する。フロントセンサーの検出領域６１内の白色の領域の面積は、「ａ×ｂ」となる。
また、図８（ｂ）は、表示面が左方向に長さｃだけ移動した場合を示す図である。この図において、表示面が長さｃだけ移動しているため、フロントセンサーの検出領域６１内の白色の領域の面積は、「ａ×（ｂ−ｃ）」に減少する。これにより、図８（ａ）の場合に比べ、測定値が小さくなる。そのため、表示装置は、輝度が暗くなっていると誤判定する。

そのため、表示装置は、輝度を一定に保とうと、フロントセンサーの測定値が「ａ×ｂ」の面積である場合の測定値になるまで、光源の明るさを明るくする処理を行う。この処理により、実際には輝度が上がり、表示装置の使用者が設定した輝度から外れることになる。つまり、特許文献１及び特許文献２に示される表示装置では、表示面の位置がずれることにより、フロントセンサー（光検出部）の測定値を誤判定する問題がある。

また、特許文献３に示される技術では、センサー測定対象の最適位置を検出し、輝度を一定に保つことが出来る。しかしながら、図８に示されるように、フロントセンサーが表示面の画面端に配置される場合は、上記のように表示面の位置がずれることから適用できない場合が生じて、フロントセンサー（光検出部）の測定値を誤判定する問題がある。

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、表示面の位置ずれによる光検出部の測定値の誤判定を防止できる表示装置及び測定位置最適化方法を提供することにある。

上記問題を解決するために、本発明は、映像を表示する表示面を有する映像表示部と、照射された光を検出する検出領域が設けられた受光面を前記表示面に対向させて配置させ、前記映像表示部の表示状態を検出する光検出部と、前記受光面と対向する位置に、前記表示面の移動可能な範囲において前記検出領域を覆う黒色の表示領域と、該黒色の表示領域内に前記表示面の移動可能な範囲において前記光検出部の検出面積が等しい白色の表示領域とを表示させる制御部とを備える表示装置である。

この本発明によれば、制御部は、光検出部の受光面と対向する位置に、表示面の移動可能な範囲において光検出部の検出領域を覆う黒色の表示領域と、その黒色の表示領域内に表示面の移動可能な範囲において光検出部の検出面積が等しい白色の表示領域とを表示させる。これにより、表示面の位置にずれが生じた場合でも、光検出部の検出面積は等しくなる。そのため、表示装置は、表示面の位置がずれることによる光検出部の測定値の誤判定を防止できる。

本発明の一実施形態による表示装置を示すブロック図である。 同実施形態における表示装置の表示画面の一例を示す図である。 第１の実施形態における測定用表示領域の表示例を示す図である。 第２の実施形態における測定用表示領域の表示例を示す図である。 同実施形態における測定位置最適化の処理を示すフローチャートである。 第３の実施形態における測定位置最適化の処理を示すフローチャートである。 関連する表示装置の構造例を示す図である。 関連する表示装置のフロントセンサーと表示面の測定用表示領域の位置関係を示す図である。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態による表示装置について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態による表示装置を示す概略ブロック図である。
図１が示す表示装置１は、映像処理部１０、映像表示部２０、制御部３０、記憶部４０、光源部５０、及び光検出部６０を備える。以下、表示装置１を、例えば、外部装置２から供給される映像情報を表示する液晶ディスプレイとして説明する。
映像処理部１０は、映像表示部２０に映像を表示させるための映像信号を生成する。映像処理部１０は、外部装置２から供給される映像情報と制御部３０から供給される制御情報に基づいて映像信号を生成し、生成した映像信号を映像表示部２０に供給する。
映像表示部２０は、映像を表示する表示面を有する表示パネル２２を備え、映像処理部１０から供給される映像信号に基づき、光源部５０から照射された光の透過率を変調して映像を表示する。

光源部５０は、映像表示部２０の表示パネル２２に対して表示面の裏側となる背面に配置され、表示パネル２２の背面側から光を照射する。また、光源部５０は、制御部３０と制御信号で接続され、制御部３０から供給される制御信号に基づき、表示パネル２２に供給する光の明るさを変更する。
光検出部６０は、映像表示部２０の表示パネル２２の表示面に対向させて配置され、映像表示部２０の表示状態を検出し、その測定値を制御部３０に供給する。
記憶部４０は、制御部３０から供給される情報を記憶する。また、記憶部４０は、記憶する情報を制御部３０に参照させる。なお、記憶部４０が記憶する情報は、例えば、光検出部が検出した表示状態を示す測定値や、図示しないインタフェース部を介して表示装置１の使用者により設定された輝度、色調、ガンマ特性等を補正する情報などである。

制御部３０は、映像処理部１０、記憶部４０、光源部５０及び光検出部６０と信号線により接続され、表示装置１全体の制御を行う。制御部３０は、映像処理部１０に制御情報を供給し、外部装置２から供給される映像情報に基づく映像に、ＯＳＤ（On-Screen Display）機能等を用いた表示を重ねて映像表示部２０に表示させる。また、制御部３０は、映像処理部１０に制御情報を供給し、映像表示部２０の透過率の変更による輝度、色調及びガンマ特性を映像処理部１０に変更させる制御を行う。また、制御部３０は、制御信号により光源部５０の明るさを変更する制御を行う。
また、制御部３０は、映像表示部２０の表示状態を光検出部６０が検出した測定値に基づき、映像表示部２０の表示状態を維持する制御を行う。制御部３０は、記憶部４０が記憶する情報を参照し、その情報と光検出部６０が検出した測定値に基づき、制御信号により光源部５０の明るさを変更する。また、制御部３０は、記憶部４０が記憶する情報と光検出部６０が検出した測定値に基づき、映像処理部１０に制御情報を供給する。

図２は、本実施形態における表示装置１の表示画面の一例を示す図である。
図２（ａ）は、表示装置１の表示面を正面側から見た図である。図２（ａ）において、シールドフロント２１の内側に表示パネル２２が配置される。光検出部６０は、表示パネル２２の端に、照射された光を検出する検出領域が設けられた受光面を表示面に対向させて配置され、シールドフロント２１に固定される。なお、表示装置１の構造は、図７が示す表示装置と同様の構造になっており、表示パネル２２は、スペーサー２３、２４の間を自由に移動できる構造になっている。
図２（ｂ）は、表示パネル２２の表示画面の一例を示す図である。
図２（ｂ）において、表示パネル２２の表示面には、外部装置２から供給される映像情報に基づく映像と表示状態を検出するための測定用表示領域７０が表示される。測定用表示領域７０は、ＯＳＤ機能などを用いて表示され、光検出部６０に対向した位置に表示される。

次に、本実施形態の動作について説明する。
図３は、本実施形態における測定用表示領域７０の表示例を示す図である。
図３（ａ）は、表示パネル２２が移動する前の状態を示し、図２の測定用表示領域７０近傍を拡大した図である。この図は、表示パネル２２の表示領域２２１と非表示領域２２２とがあり、その横にシールドフロント２１の一部である金属フレーム２２３が見える状態を示している。ここで、表示パネル２２は、原点を右上とし、横方向をＸ軸、縦方向をＹ軸とした座標によって表示位置を表現する。

制御部３０は、映像処理部１０に制御情報を供給し、黒色の表示領域７１とその中に白色の表示領域７２とを含む測定用表示領域７０を、ＯＳＤ機能などを用いて表示領域２２１に表示させる。映像処理部１０は、制御部３０から供給される制御情報と外部装置２から供給される映像情報とに基づき、映像信号を生成し、映像表示部２０に供給する。この場合、映像信号は、外部装置２から供給される映像情報に測定用表示領域７０を重ねて表示する映像信号である。映像表示部２０は、供給された映像信号に基づき、外部装置２から供給された映像情報に応じた映像と測定用表示領域７０を重ねて表示パネル２２に表示する。

ここで、表示パネル２２のＸ軸方向の最大ずれ量をｆｘとし、Ｙ軸方向の最大ずれ量をｆｙとする。制御部３０は、表示パネル２２がｆｘ、ｆｙずれた場合でも、光検出部６０の検出領域６１における検出面積が変わらない位置と大きさに、白色の表示領域７２を表示させる。白色の表示領域７２は、例えば、Ｘ軸方向の長さをｅ、Ｙ軸方向の長さをｄとする長方形とする。白色の表示領域７２の面積は、「ｄ×ｅ」となる。
また、黒色の表示領域７１は、表示パネル２２がｆｘ、ｆｙずれた場合でも、光検出部６０の検出領域６１が黒色の表示領域７１から外れない位置と大きさで表示される。つまり、黒色の表示領域７１は、表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出領域６１を常に覆う位置と大きさで表示される。

制御部３０は、表示装置１の使用者が以前に設定した表示状態の情報を記憶部４０から参照する。表示状態の情報とは、例えば、明るさ情報である。制御部３０は、光検出部６０が白色の表示領域７２を測定した測定値と記憶部４０から参照した明るさ情報とに基づいて、以前に使用者が設定した表示面の明るさが維持されているか否かを判定する。制御部３０が否と判定した場合、制御部３０は、記憶部４０から参照した明るさ情報が示す明るさの状態を維持するように、光源部５０の光の明るさを制御する。光源部５０は、制御部３０から供給される制御信号に基づき、表示パネル２２に供給する光の明るさを変更する。この光検出部６０の検出、制御部３０の判定及び光源部５０の制御が常に行われることにより、表示装置１の使用者が以前に設定した明るさが維持できる。

図３（ｂ）は、表示パネル２２が左上方向に移動した場合を示す図である。
図３（ｂ）において、表示パネル２２は、最大ずれ量の左方向にｆｘ、上方向にｆｙとずれた場合を示す。光検出部６０の検出領域６１は、表示パネル２２の位置ずれが発生する前の測定用表示領域７０ａの中央付近にある。しかし、黒色の表示領域７１と白色の表示領域７２は、表示パネル２２が左上方向に移動したため、検出領域６１に対して左上方向にずれた配置となる。黒色の表示領域７１と白色の表示領域７２は、表示パネル２２の移動可能範囲を考慮した表示領域である。そのため、表示パネル２２が最大ずれ量ｆｘ、ｆｙずれた場合においても、光検出部６０の検出領域６１内の白色の表示領域７２の面積は、「ｄ×ｅ」となり、図３（ａ）の場合の面積と等しくなる。このため、表示パネル２２が移動した場合においても、光検出部６０による白色の表示領域７２の測定値は、図３（ａ）の場合と等しくなる。このことは、表示パネル２２が、右方向や下方向にずれた場合も同様となる。

以上のように、制御部３０は、映像表示部２０の表示面における光検出部６０の受光面と対向する対向する位置に、黒色の表示領域７１と白色の表示領域７２とを表示させる。黒色の表示領域７１は、表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出領域６１を覆う。白色の表示領域７２は、黒色の表示領域７１内に表示され、表示面の移動可能な範囲において、光検出部６０の検出面積が等しい領域である。これにより、表示面の位置にずれが生じた場合でも、光検出部６０の検出面積「ｄ×ｅ」は等しくなる。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値の誤判定を防止できる。また、これにより、表示装置１は、表示面の位置にずれが生じた場合においても、表示装置１の使用者が以前に設定した表示状態を維持することができる。

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態による表示装置について図面を参照して説明する。
本実施形態による表示装置１の構成は、図１と同様である。また、表示装置１の表示面を正面側から見た場合の構成は、図２と同様である。また、表示パネル２２が移動する前の状態は、図３（ａ）と同様である。
図４は、本実施形態における測定用表示領域７０の表示例を示す図である。
図４（ａ）は、表示パネル２２が左上方向に移動した場合を示す図である。
図４（ａ）において、表示パネル２２は、最大ずれ量である左方向にｆｘ、上方向にｆｙずれた場合を示す。この図において、図３と同じ構成には同一の符号を付す。また、ここで、表示パネル２２のＸ軸方向の最大ずれ量をｆｘとし、Ｙ軸方向の最大ずれ量をｆｙとする。

光検出部６０の検出領域６１は、表示パネル２２の位置ずれが発生する前の測定用表示領域７０ａの中央付近にある。しかし、黒色の表示領域７１ａは、表示パネル２２が左上方向に移動したため、検出領域６１に対して左上方向にずれた配置となる。黒色の表示領域７１ａは、表示パネル２２がｆｘ、ｆｙずれた場合でも、光検出部６０の検出領域６１が黒色の表示領域７１ａから外れない位置と大きさで表示される。つまり、黒色の表示領域７１は、表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出領域６１を常に覆う位置と大きさで表示される。
また、白色の表示領域７２ａは、黒色の表示領域７１ａの中で、光検出部６０が測定するのに最適な位置に表示される。白色の表示領域７２ａの測定に最適となる最適位置は、制御部３０により判定される。白色の表示領域７２ａは、表示パネル２２の移動可能範囲を考慮して定められた黒色の表示領域７１ａ内にある。さらに、白色の表示領域７２ａもまた、表示パネル２２の移動可能範囲を考慮して定められた表示領域である。そして、白色の表示領域７２ａの面積は、「ｄ×ｅ」である。

次に、本実施形態の動作について説明する。
まず、制御部３０による白色の表示領域７２ａの最適位置の判定処理について図４と図５を参照して説明する。
図４（ｂ）は、白色の表示領域７２ａの最適位置を判定する際の表示例を示す図である。また、図５は、制御部３０による白色の表示領域７２ａの最適位置を判定する処理を示すフローチャートである。
図５において、変数Ｉ、Ｍｘ（Ｉ）、Ｍｙ（Ｉ）、Ｍｘ＿ｍａｘ及びＭｙ＿ｍａｘは、記憶部４０に記憶されるものとする。

まず、ステップＳ３０１において、制御部３０は、変数Ｉを“１”に初期化する。ここで変数Ｉは、白色縦線状の図形７３（図４（ｂ））を、黒色の表示領域７１ａの右端から何列目に表示させるかを決める変数である。なお、白色縦線状の図形７３は、予め定められた単位幅を有する縦線状の図形である。ここで、予め定められた単位幅は、例えば、Ｘ軸方向の単位長さと同じ幅とする。また、白色縦線状の図形７３は、Ｘ軸方向の単位長さに基づいて、Ｘ軸方向の測定位置を定める。
次に、ステップＳ３０２において、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの右端からＩ列目の位置に白色縦線状の図形７３を表示させる。また、制御部３０は、Ｉ列目の位置の白色縦線状の図形７３を光検出部６０が検出した測定値を記憶部４０のＭｘ（Ｉ）に記憶させる。
次に、ステップＳ３０３において、制御部３０は、変数Ｉが黒色の表示領域７１ａ内の左端（Ｘの最大値）であるか否かを判定する。制御部３０が右端であると判定した場合、ステップＳ３０５の処理に進む。また、制御部３０が右端でないと判定した場合、ステップＳ３０４の処理に進む。

ステップＳ３０４において、制御部３０が変数Ｉを更新し、ステップＳ３０２の処理に戻る。つまり、制御部３０は、記憶部４０が記憶する変数Ｉの値を参照し、“１”を加算した値を再び記憶部４０に記憶させる。次に、制御部３０は、ステップＳ３０２の処理に戻る。

図４（ｂ）は、ステップＳ３０２の処理における白色縦線状の図形７３の表示例を示す図である。ステップＳ３０２からステップＳ３０４の一連の処理が繰り返されるため、白色縦線状の図形７３は、黒色の表示領域７１ａの右端から左端に順次移動される。

図５に戻り、ステップＳ３０５において、制御部３０は、記憶部４０が記憶するＭｘ（Ｉ）を参照する。また、制御部３０は、参照したＭｘ（Ｉ）に基づき、光検出部６０の測定値であるＭｘ（Ｉ）が最大値となるＩの値を変数Ｍｘ＿ｍａｘに記憶させる。

次にステップＳ３０６において、制御部３０は、変数Ｉを再び“１”に初期化する。ここで変数Ｉは、黒色の表示領域７１ａの右端から何行目に白色横線状の図形を表示させるかを決める変数である。なお、白色横線状の図形は、予め定められた単位幅を有する横線状の図形である。ここで、予め定められた単位幅は、例えば、Ｙ軸方向の単位長さと同じ幅とする。また、白色横線状の図形は、Ｙ軸方向の単位長さに基づいて、Ｙ軸方向の測定位置を定める。
次に、ステップＳ３０７において、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの上端からＩ行目の位置に白色横線状の図形を表示させる。また、制御部３０は、Ｉ行目の位置の白色横線状の図形を光検出部６０が検出した測定値を記憶部４０のＭｙ（Ｉ）に記憶させる。
次に、ステップＳ３０８において、制御部３０は、変数Ｉが黒色の表示領域７１ａ内の下端（Ｙの最大値）であるか否かを判定する。制御部３０が黒色の表示領域７１ａ内の下端であると判定した場合、ステップＳ３１０の処理に進む。また、制御部３０が黒色の表示領域７１ａ内の右端でないと判定した場合、ステップＳ３０９の処理に進む。

ステップＳ３０９において、制御部３０が変数Ｉを更新し、ステップＳ３０７の処理に戻る。つまり、制御部３０は、記憶部４０が記憶する変数Ｉの値を参照し、“１”を加算した値を再び記憶部４０に記憶させる。次に、制御部３０は、ステップＳ３０７の処理に戻る。ステップＳ３０７からステップＳ３０９の一連の処理が繰り返されるため、白色横線状の図形は、黒色の表示領域７１ａの上端から下端に順次移動される。この状態の図示は省略するが、図４（ｂ）において、白色縦線状の図形７３の代わりに白色横線状の図形を表示した表示となる。
ステップＳ３１０において、制御部３０は、記憶部４０が記憶するＭｙ（Ｉ）を参照する。また、制御部３０は、参照したＭｙ（Ｉ）に基づき、光検出部６０の測定値であるＭｙ（Ｉ）が最大値となるＩの値を変数Ｍｙ＿ｍａｘに記憶させる。

次に、ステップＳ３１１において、制御部３０は、Ｍｘ＿ｍａｘとＭｙ＿ｍａｘを白色の表示領域７２ａを測定する場合の最適位置と判定する。
ステップＳ３１２において、制御部３０は、Ｍｘ＿ｍａｘとＭｙ＿ｍａｘを中心とした位置に白色の表示領域７２ａを表示させる。

また、白色の表示領域７２ａの面積は、「ｄ×ｅ」である。そのため、表示パネル２２が最大ずれ量ｆｘ、ｆｙずれた場合においても、光検出部６０の検出領域６１内の白色の表示領域７２の面積は、「ｄ×ｅ」となり、図３（ａ）の場合の面積と等しくなる。このため、表示パネル２２が移動した場合においても、光検出部６０による白色の表示領域７２ａの測定値は、図３（ａ）の場合と等しくなる。このことは、表示パネル２２が、右方向や下方向など、他の方向にずれた場合も同様となる。

また、光検出部６０が白色の表示領域７２ａを測定し、以前に使用者が設定した表示面の表示状態である明るさを、制御部３０が維持する処理は、第１の実施形態と同様である。

以上のように、制御部３０は、映像表示部２０の表示面における光検出部６０の受光面と対向する位置に、黒色の表示領域７１ａと白色の表示領域７２ａとを表示させる。黒色の表示領域７１ａは、表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出領域６１を覆う。白色の表示領域７２ａは、黒色の表示領域７１ａ内に表示される。また、白色の表示領域７２ａは、表示面の移動可能な範囲において、光検出部６０の検出面積が等しくなる領域である。これにより、表示面の位置にずれが生じた場合でも、光検出部６０の検出面積「ｄ×ｅ」は等しくなる。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値の誤判定を防止できる。
また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａ内で光検出部６０による白色の表示領域７２ａの測定値が最大となる位置を最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）と判定する。制御部３０は、最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）を中心とした位置に、白色の表示領域７２ａを表示させる。これにより、光検出部６０と白色の表示領域７２ａとの相対位置関係が常に同じとなる。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値のずれを更に削減でき、より精度良く検出することができる。結果として、表示装置１は、表示面の位置にずれが生じた場合においても、表示装置１の使用者が以前に設定した表示状態をより精度良く維持することができる。

＜第３の実施形態＞
以下、本発明の第３の実施形態による表示装置について図面を参照して説明する。
本実施形態による表示装置１の構成は、図１と同様である。また、表示装置１の表示面を前方から見た場合の構成は、図２と同様である。また、表示パネル２２が移動する前の状態は、図３（ａ）と同様である。
また、本実施形態における測定用表示領域７０の表示例は、図４と同様である。

次に、本実施形態の動作について説明する。
図６は、本実施形態における制御部３０による白色の表示領域７２ａの最適位置を判定する処理を示すフローチャートである。
図６において、基本的な動作は、第２の実施形態の図５の処理と同様であるが、ステップＳ３２１からステップＳ３２６の処理が異なる。本実施形態において、表示装置１は、光の照射の特性上、光量の測定値が山型の分布を示すこと利用して、白色の表示領域７２ａの最適な表示位置を判定する。
ステップＳ３２１において、制御部３０は、変数Ｉを“１”に初期化する。また、制御部３０は、Ｍｘ（０）に“０”を記憶させる。
また、ステップＳ３０３において、制御部３０が黒色の表示領域７１ａ内の右端であると判定した場合、ステップＳ３２３の処理に進む。また、制御部３０が黒色の表示領域７１ａ内の右端でないと判定した場合、ステップＳ３２２の処理に進む。

ステップＳ３２２において、制御部３０は、測定したＭｘ（Ｉ）の値が、１つ前に測定したＭｘ（Ｉ−１）の値より大きいか否かを判定する。制御部３０が大きいと判定した場合は、ステップＳ３０４の処理に進む。この場合は、まだ光検出部６０の測定値が最大値に達していないことを示す。ステップＳ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３２２、Ｓ３０４の一連の処理が繰り返されるため、白色縦線状の図形７３（図４（ｂ））は、黒色の表示領域７１ａの右端から左端に順次移動される。
また、ステップＳ３２２において、制御部３０が否と判定した場合は、ステップＳ３２３の処理に進む。この場合は、光検出部６０の測定値が既に最大値に達したことを示す。
ステップＳ３２３において、制御部３０は、光検出部６０の１つ前の測定値であるＭｘ（Ｉ−１）が最大値であると判定し、（Ｉ−１）の値を変数Ｍｘ＿ｍａｘに記憶させる。

次に、ステップＳ３２４において、変数Ｉを再び“１”に初期化する。また、制御部３０は、Ｍｙ（０）に“０”を記憶させる。
また、ステップＳ３０８において、制御部３０が下端であると判定した場合、ステップＳ３２６の処理に進む。また、制御部３０が下端でないと判定した場合、ステップＳ３２５の処理に進む。

ステップＳ３２５において、制御部３０は、測定したＭｙ（Ｉ）の値が、１つ前に測定したＭｙ（Ｉ−１）の値より大きいか否かを判定する。制御部３０が大きいと判定した場合は、ステップＳ３０９の処理に進む。この場合は、まだ光検出部６０の測定値が最大値に達していないことを示す。ステップＳ３０７、Ｓ３０８、Ｓ３２５、Ｓ３０９の一連の処理が繰り返されるため、白色横線状の図形は、黒色の表示領域７１ａの上端から下端に順次移動される。この状態の図示は省略するが、図４（ｂ）において、白色縦線状の図形７３の代わりに白色横線状の図形を表示した表示となる。
また、ステップＳ３２５において、制御部３０が否と判定した場合は、ステップＳ３２６の処理に進む。この場合は、光検出部６０の測定値が既に最大値に達したことを示す。ステップＳ３２６において、制御部３０は、光検出部６０の１つ前の測定値であるＭｙ（Ｉ−１）が最大値であると判定し、（Ｉ−１）の値を変数Ｍｙ＿ｍａｘに記憶させる。

図６において、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの右端から左端に白色縦線状の図形７３（図４（ｂ））を移動させて表示させる。しかし、制御部３０は、測定値Ｍｘ（Ｉ）が１つ前の測定値Ｍｘ（Ｉ−１）より小さい値になったか否で、Ｘ軸方向の最適位置を判定する。また、Ｙ軸方向についても同様に、制御部３０は、測定値Ｍｙ（Ｉ）が１つ前の測定値Ｍｙ（Ｉ−１）より小さい値になったか否で、Ｙ軸方向の最適位置を判定する。図５と同じ符号を附したその他の動作は、第２の実施形態と同様である。

また、光検出部６０が白色の表示領域７２ａを測定し、制御部３０が、以前に使用者が設定した表示面の表示状態である明るさを維持する処理は、第１の実施形態と同様である。

以上のように、制御部３０は、映像表示部２０の表示面における光検出部６０の受光面と対向する位置に、黒色の表示領域７１ａと白色の表示領域７２ａとを表示させる。黒色の表示領域７１ａは、表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出領域６１を覆う。白色の表示領域７２ａは、黒色の表示領域７１ａ内に表示され、表示面の移動可能な範囲において、光検出部６０の検出面積が等しくなる領域である。これにより、表示面の位置にずれが生じた場合でも、光検出部６０の検出面積「ｄ×ｅ」は等しくなる。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値の誤判定を防止できる。
また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａ内で光検出部６０による白色の表示領域７２ａの測定値が最大となる位置を最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）と判定する。制御部３０は、最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）を中心とした位置に、白色の表示領域７２ａを表示させる。これにより、光検出部６０と白色の表示領域７２ａとの相対位置関係が常に同じとなる。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値のずれを更に削減でき、より精度良く検出することができる。結果として、表示装置１は、表示面の位置にずれが生じた場合においても、表示装置１の使用者が以前に設定した表示状態をより精度良く維持することができる。

また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの右端から左端に白色縦線状の図形７３を移動させて表示させ、測定値Ｍｘ（Ｉ）が１つ前の測定値Ｍｘ（Ｉ−１）より小さい値になったか否で、Ｘ軸方向の最適位置を判定する。また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの上端から下端に白色横線状の図形を移動させて表示させ、測定値Ｍｙ（Ｉ）が１つ前の測定値Ｍｙ（Ｉ−１）より小さい値になったか否で、Ｙ軸方向の最適位置を判定する。このため、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの右端から左端までの全列又は上端から下端の全行を測定する必要がない。これにより、表示装置１は、白色の表示領域７２ａを表示する最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）の判定に必要とする期間を短縮できる。

なお、本発明の実施形態によれば、表示装置１は、映像を表示する表示面を有する映像表示部２０と、照射された光を検出する検出領域が設けられた受光面を表示面に対向させて配置させ、映像表示部２０の表示状態を検出する光検出部６０と、光検出部６０受光面と対向する位置に、表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出領域６１を覆う黒色の表示領域７１（又は７１ａ）と黒色の表示領域７１（又は７１ａ）内に表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出面積が等しい白色の表示領域７２（又は７２ａ）とを表示させる制御部３０とを備える。
これにより、表示面の位置にずれが生じた場合でも、光検出部６０の検出面積は変化しない。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値の誤判定を防止できる。

また、本実施形態に示される制御部３０は、光検出部６０による白色の表示領域７２ａの測定値が最大となる位置を最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）と判定し、最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）に白色の表示領域７２ａを表示させる。
また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａ内を横方向（Ｘ軸方向）に、予め定められた単位幅の白色縦線状の図形７３を順次移動して表示させる。制御部３０は、光検出部６０が白色縦線状の図形７３を測定した縦線測定値Ｍｘ（Ｉ）が最大となる横方向（Ｘ軸方向）の表示位置Ｍｘ＿ｍａｘを判定する。また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａ内を縦方向（Ｙ軸方向）に、予め定められた単位幅の白色横線状の図形を順次移動して表示させる。制御部３０は、光検出部６０が白色横線状の図形を測定した横線測定値Ｍｙ（Ｉ）が最大となる縦方向（Ｙ軸方向）の表示位置Ｍｙ＿ｍａｘを判定する。また、制御部３０は、横方向（Ｘ軸方向）の表示位置Ｍｘ＿ｍａｘ及び縦方向（Ｙ軸方向）の表示位置Ｍｙ＿ｍａｘに基づき白色の表示領域７２ａの測定値が最大となる位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）を判定する。

これにより、光検出部６０と白色の表示領域７２ａとの相対位置関係が常に等しくなる。そのため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値のずれを更に削減でき、精度良く測定することができる。また、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値の誤判定を精度良く防止できる。

また、本実施形態に示される制御部３０は、黒色の表示領域７１ａ内を横方向（Ｘ軸方向）に、予め定められた単位幅の白色縦線状の図形７３を順次移動して表示させる。制御部３０は、光検出部６０が白色縦線状の図形７３を測定した縦線測定値Ｍｘ（Ｉ）が１つ前の縦線測定値Ｍｘ（Ｉ−１）より小さい値である場合に、１つ前の縦線測定値Ｍｘ（Ｉ−１）に対応する横方向（Ｘ軸方向）の値を横方向（Ｘ軸方向）の表示位置Ｍｘ＿ｍａｘと判定する。また、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａ内を縦方向（Ｙ軸方向）に、予め定められた単位幅の白色横線状の図形を順次移動して表示させる。制御部３０は、光検出部６０が白色横線状の図形を測定した横線測定値Ｍｙ（Ｉ）が１つ前の横線測定値Ｍｙ（Ｉ−１）より小さい値である場合に、１つ前の横線測定値Ｍｙ（Ｉ−１）に対応する縦方向（Ｙ軸方向）の値を縦方向（Ｙ軸方向）の表示位置と判定する。また、制御部３０は、横方向（Ｘ軸方向）の表示位置及び縦方向（Ｙ軸方向）の表示位置Ｍｙ＿ｍａｘに基づき白色の表示領域７２ａの測定値が最大となる位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）を判定する。
これにより、制御部３０は、黒色の表示領域７１ａの右端から左端までの全列又は上端から下端の全行を測定する必要がない。このため、表示装置１は、白色の表示領域７２ａを表示する最適位置（Ｍｘ＿ｍａｘ、Ｍｙ＿ｍａｘ）の判定に必要とする期間を短縮できる。

また、本実施形態に示される制御部３０は、光検出部６０による白色の表示領域７２ａの測定値が最大となる位置を、予め定められたオフセット値に基づいて変換した位置を最適位置と判定し、最適位置に白色の表示領域７２ａを表示させる。
これにより、表示パネル２２の表示できる範囲や制限などにより、光検出部６０による測定値が最大となる位置と最適位置が一致しない場合に対応できる。

また、本実施形態に示される表示装置１は、予め定められた所定の大きさより大きな力が作用したことを検知して検知信号を出力する重力検知部を備える。制御部３０は、重力検知部が出力する検知信号に基づき、最適位置を判定する処理を行う。
これにより、表示装置１に力が加わった場合に、表示装置１は、最適位置の判定処理を確度良く実施できる。表示装置１に力が加わった場合は、表示面の位置のずれが発生する可能性が高い。表示装置１に力が加わった場合とは、例えば、出荷の際の輸送などである。このため、表示装置１は、表示面の位置がずれることによる光検出部６０の測定値の誤判定を確度良く防止できる。

また、本実施形態に示される表示装置１は、外部から供給される表示装置１の設定情報を含む情報を受信するインタフェース部を備える。制御部３０は、インタフェース部から供給される情報に基づき最適位置を判定する処理を行う。
これにより、表示装置１の使用者が、表示面の位置ずれを認識した際に、インタフェース部を用いて最適位置の判定処理を実施できる。

また、本実施形態に示される表示装置１は、映像表示部２０の光源となる光源部５０と、外部から供給される映像情報と制御部３０から供給される制御情報に基づいて映像信号を生成する映像処理部１０と、映像表示部２０の表示状態（輝度、色調、ガンマ特性）を記憶する記憶部４０とを備える。制御部３０は、測定用表示領域７０を表示させるための映像信号を映像処理部１０に生成させ、光検出部６０が検出した測定値（明るさ、色調、ガンマ特性）に基づいて、記憶部４０が記憶する表示状態（輝度、色調、ガンマ特性）と一致するように、少なくとも光源部５０における明るさを変更させる処理、又は映像処理部１０における映像信号の特性を変更させる処理のいずれか一方を制御する。
これにより、表示装置１は、表示面の位置にずれが生じた場合においても、表示装置１の使用者が以前に設定した表示状態（輝度、色調、ガンマ特性）を維持することができる。

なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。上記の各実施形態において、白色の表示領域７２（又は７２ａ）は、長方形の形状を用いた形態を説明したが、これに限定されるものではない。表示面の移動可能な範囲において光検出部６０の検出面積が等しい形状であれは、円形や楕円形でもよく、他の形状を用いる形態でも良い。また、色は必ずしも白色である必要はなく、黒色と識別可能であれば、他の色を用いる形態でも良い。また、光検出部６０は、明るさを検出する形態を説明したが、色を検出するカラーセンサーを用いる形態でも良い。また、制御部３０は、輝度の他に、色調やガンマ特性を含めた表示状態を維持するように制御する形態でも良い。この場合、制御部３０は、光源部５０の他に、輝度、色調、ガンマ特性を維持するために、制御情報を介して映像処理部１０に輝度、色調、ガンマ特性を変更させる。例えば、映像処理部１０は、輝度、色調、ガンマ特性を補正するための補正情報が記憶された補正テーブルを備える。映像処理部１０は、この補正テーブルに記憶された補正情報に基づいて、映像信号の特性を変更する。従って、制御部３０は、この補正テーブルに記憶された補正情報を変更する形態でも良い。

また、上記の各実施形態において、表示装置１は、液晶ディスプレイの形態を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、プラズマディスプレイや有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどに適用しても良いし、他の表示方式の表示装置に適用しても良い。プラズマディスプレイや有機ＥＬディスプレイに適用した場合、光源部５０は必要としない。

また、第２の実施形態及び第３の実施形態において、制御部３０が白色縦線状の図形７３又は白色横線状の図形を１ライン（１単位幅）ごとに順次位置を移動して表示させる形態を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、２ライン（２単位幅）ごとや３ライン（３単位幅）の幅で順次位置を移動させても良い。また、制御部３０は、一旦、２ライン（２単位幅）ごとや３ライン（３単位幅）の幅で順次位置を移動させて、最適位置の近傍をある程度判定した後に、最適位置の近傍を１ライン（１単位幅）ごとに順次位置を移動させても良い。この場合、表示装置１は、白色の表示領域７２ａを表示する最適位置の判定処理に必要とする期間を短縮できる。また、制御部３０が白色縦線状の図形７３を右端から左端に順次移動させる形態を説明したが、左端から右端に順次移動させる形態でも良い。また、制御部３０が白色横線状の図形を上端から下端に順次移動させる形態を説明したが、下端から上端に順次移動させる形態でも良い。

また、第２の実施形態及び第３の実施形態において、光検出部６０による測定値が最大になる位置が、白色の表示領域７２（又は７２ａ）の最適位置である場合を説明した。しかし、表示パネル２２の表示できる範囲や制限などにより、光検出部６０による測定値が最大となる位置と白色の表示領域７２（又は７２ａ）の最適位置が一致しない場合がある。この場合、制御部３０は、光検出部６０による測定値が最大となる位置と縦、横のオフセット量に基づいて白色の表示領域７２（又は７２ａ）の最適位置を判定しても良い。オフセット量は、工場等で出荷前に表示状態を設定する際に、予め測定値が最大となる位置と最適位置との縦、横のずれ量を求めておくことで対応しても良い。これは、光検出部６０と白色の表示領域７２（又は７２ａ）が、同じ位置関係であれば同じ条件で測定できることを利用する方法である。

また、第２の実施形態及び第３の実施形態において、制御部３０が白色の表示領域７２（又は７２ａ）の最適位置を判定する最適位置の判定処理は、例えば、表示装置１が工場出荷された後の最初の電源投入の際に行われる形態でも良い。また、最適位置の判定処理は、電源起動時に毎回行われる形態でも良いし、一定の時間ごとに定期的に行われる形態でも良い。また、表示装置１は、外部から供給される情報を受信するインタフェース部を設け、最適位置の判定処理は、供給された情報に基づいて行われる形態でも良い。例えば、表示装置１の使用者によるキー入力操作でＯＳＤ機能が開始され、ＯＳＤ機能による処理メニューを選択することで、最適位置の判定処理が行われる形態でも良い。

また、予め定められた所定の大きさより大きな力が作用したこと検知し、表示装置１に一定の力が加わったことを検知する重力センサーなどの重力検知部を設けて、重力検知部が出力する検知信号に基づき、最適位置の判定処理を行う形態でも良い。また、制御部３０は、例えば、光検出部６０による測定値を記憶部４０に毎回記憶させる。更に制御部３０は、インタフェース部による表示状態の設定変更が行われていないにも係わらず、記憶部４０が記憶する値から測定値が大きく変動した場合に、最適位置の判定処理を実行する形態でも良い。

上述の表示装置１は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した測定位置最適化方法の処理過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

１ 表示装置
２ 外部装置
１０ 映像処理部
２０ 映像表示部
２１ シールドフロント
２２ 表示パネル
２３、２４ スペーサー
３０ 制御部
４０ 記憶部
５０ 光源部
６０ 光検出部
６１ 検出領域
７０ 測定用表示領域
７０ａ 位置ずれが発生する前の測定用表示領域
７１、７１ａ 黒色の表示領域
７２、７２ａ 白色の表示領域
７３ 白色縦線状の図形
２２１ 表示領域
２２２ 非表示領域
２２３ 金属フレーム

Claims (10)

1. 映像を表示する表示面を有する映像表示部と、
   照射された光を検出する検出領域が設けられた受光面を前記表示面に対向させて配置させ、前記映像表示部の表示状態を検出する光検出部と、
   前記受光面と対向する位置に、前記表示面の移動可能な範囲において前記検出領域を覆う黒色の表示領域と、該黒色の表示領域内に前記表示面の移動可能な範囲において前記光検出部の検出面積が等しい白色の表示領域とを表示させる制御部と
   を備えることを特徴とする表示装置。
2. 前記制御部は、
   前記光検出部による前記白色の表示領域の測定値が最大となる位置を最適位置と判定し、該最適位置に前記白色の表示領域を表示させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記制御部は、
   前記光検出部による前記白色の表示領域の測定値が最大となる位置の情報を、予め定められたオフセット値に基づいて変換した位置を最適位置と判定し、該最適位置に前記白色の表示領域を表示させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 前記制御部は、
   前記黒色の表示領域内を横方向に、予め定められた単位幅の白色縦線状の図形を順次移動して表示させ、前記光検出部が前記白色縦線状の図形を測定した縦線測定値が最大となる横方向の表示位置を判定し、
   前記黒色の表示領域内を縦方向に、予め定められた単位幅の白色横線状の図形を順次移動して表示させ、前記光検出部が前記白色横線状の図形を測定した横線測定値が最大となる縦方向の表示位置を判定し、
   前記横方向の表示位置及び前記縦方向の表示位置に基づき前記最大となる位置を判定する
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の表示装置。
5. 前記制御部は、
   前記黒色の表示領域内を横方向に、予め定められた単位幅の白色縦線状の図形を順次移動して表示させ、前記光検出部が前記白色縦線状の図形を測定した縦線測定値が１つ前の縦線測定値より小さい値である場合に、該１つ前の縦線測定値に対応する横方向の表示位置を判定し、
   前記黒色の表示領域内を縦方向に、予め定められた単位幅の白色横線状の図形を順次移動して表示させ、前記光検出部が前記白色横線状の図形を測定した横線測定値が１つ前の横線測定値より小さい値である場合に、該１つ前の横線測定値に対応する縦方向の表示位置を判定し、
   前記横方向の表示位置及び前記縦方向の表示位置に基づき前記最大となる位置を判定する
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の表示装置。
6. 予め定められた所定の大きさより大きな力が作用したことを検知して検知信号を出力する重力検知部を備え、
   前記制御部は、
   前記重力検知部が出力する前記検知信号に基づき、前記最適位置を判定する処理を行う
   ことを特徴とする請求項２から請求項５のいずれかに記載の表示装置。
7. 外部から供給される前記表示装置の設定情報を含む情報を受信するインタフェース部を備え、
   前記制御部は、
   前記インタフェース部から供給される情報に基づき前記最適位置を判定する処理を行う
   ことを特徴とする請求項２から請求項６のいずれかに記載の表示装置。
8. 前記映像表示部の光源となる光源部と、
   外部から供給される映像情報と前記制御部からの制御情報に基づいて映像信号を生成する映像処理部と、
   前記映像表示部の表示状態を記憶する記憶部と
   を備え、
   前記制御部は、
   前記黒色の表示領域と前記白色の表示領域とを有する測定用表示領域を表示させるための映像信号を前記映像処理部に生成させ、
   前記光検出部が検出した値に基づいて、前記記憶部が記憶する表示状態と一致するように、少なくとも前記光源部における明るさを変更させる処理、又は前記映像処理部における前記映像信号の特性を変更させる処理のいずれか一方を制御する
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の表示装置。
9. 前記表示状態は、輝度、色調、ガンマ特性である
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の表示装置。
10. 映像を表示する表示面を有する映像表示部と、照射された光を検出する検出領域が設けられた受光面を前記表示面に対向させて配置され、前記映像表示部の表示状態を検出する光検出部とを備えた表示装置の測定位置最適化方法であって、
    前記受光面と対向する位置に、前記表示面の移動可能な範囲において前記検出領域を覆う黒色の表示領域と、該黒色の表示領域内に前記表示面の移動可能な範囲において前記光検出部の検出面積が等しい白色の表示領域とを表示させる過程
    を含むことを特徴とする測定位置最適化方法。

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