JP5679356B2 - 補正方法及び表示装置 - Google Patents
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Description
このように、特許文献1又は特許文献2に示される補正方法及び表示装置では、コントラストを維持しつつ、黒ムラを改善できないという問題がある。
図1は、本実施形態による表示装置と調整冶具による表示補正システムを示すブロック図である。
図1が示す表示補正システム100は、表示装置であるLCD(Liquid Crystal Display)モニター1と調整冶具2とを備える。
信号受信部10は、映像信号処理部20と信号線により接続される。信号受信部10は、図示しない外部装置から供給されるビデオ信号などの映像信号を受信し、映像信号処理部20に供給する。
また、映像信号処理部20は、制御信号線により制御部30と接続される。映像信号処理部20は、制御部30から制御信号線を介して供給される補正情報に基づいて、表示信号の補正を行う。また、映像信号処理部20は、信号受信部10から供給される映像信号に基づいて、平均輝度情報であるAPL(Average Picture Level:平均画像レベル)情報を算出する。算出されたAPL情報は、制御信号線を介して制御部30に供給される。なお、APL情報は、表示する画像の平均輝度の値を示す。
液晶パネル60は、映像を表示する表示面を有する表示部であり、LVDSインタフェース部50から供給される小振幅の差動信号に基づき、バックライト部70から照射される光に対する透過率を変調して画像を表示する。
バックライト部70は、液晶パネル60に対して表示面の裏側となる背面に配置され、液晶パネル60の背面側から光を照射する光源部である。
EEPROM40は、電気的に書き換え可能な不揮発性の記憶部である。EEPROM40は、制御部30によって書き込まれた液晶パネル60上の位置情報と明るさ情報を記憶する。
ここで、黒ムラについて示す。液晶パネル60は、全画面黒表示される場合に光に対する透過率が最も低くなる。また、液晶パネル60周辺部分の光漏れや液晶パネル60周辺部に圧力がかかることによる液晶の変化などの要因により透過率が均一にならず、部分的に明るい部分が発生する。この部分的に明るい部分を黒ムラという。
調整部90は、調整工程を行う際に、LCDモニター1の制御部30に信号線を介して接続される。調整部90は、カメラ部80から供給される画像情報を処理し、液晶パネル60上の位置情報と明るさ情報を検出する。また、調整部90は、検出した液晶パネル60上の位置情報と明るさ情報を制御部30に供給する。
図2は、本実施形態における表示補正原理を示す図である。
図2(a)は黒ムラの補正前の状態、図2(b)は液晶透過率補正を行った状態、図2(c)はバックライト補正を行った状態をそれぞれ示す。また、図2において、上の段から、液晶パネル60の表示状態を示す画像イメージ、液晶パネル60の横方向の断面における輝度(明るさ)を示す画像イメージ(明るさ)波形、液晶パネル60の透過率の変化を示す液晶透過率波形、及びバックライト輝度(明るさ)の変化を示すバックライト輝度(明るさ)波形をそれぞれ示す。
また、この図において、バックライト輝度波形72は、バックライト輝度波形71と同じ均一なレベルの明るさを示す。
なお、この図において、液晶透過率波形23は、液晶透過率波形22と同じ波形を示す。
図3は、本実施形態における補正処理を示すフローチャートである。
図3において、ステップS301とステップS302の処理は、LCDモニター1の出荷前の調整工程における処理を示す。
調整冶具2は、調整工程を行う際にLCDモニター1と接続される。具体的には、LCDモニター1における制御部30が信号線を介して調整冶具2における調整部90に接続される。また、液晶パネル60の表示面に対向した位置にカメラ部80が配置される。
映像信号処理部20は、映像信号に基づいて解像度を変換した表示信号を生成する。また、映像信号処理部20は、制御部30から供給された補正情報に基づいて表示信号に液晶の透過率を高める補正を行い、LVDSインタフェース部50に供給する。LVDSインタフェース部50は、映像信号処理部20から供給される表示信号を小振幅の差動信号に変換し、表示信号を変換した小振幅の差動信号を液晶パネル60に供給する。これにより、黒ムラが発生している最も明るい位置の明るさと均一になるように、液晶パネル60の各位置の透過率を高める補正(透過率補正処理)が行われる。
一方、液晶パネル60の画面の一部に明るい部分がある場合には、透過率補正処理(ステップS303の処理)において、明るい部分が飽和する場合が生じる。更にこの飽和された状態において、光源補正処理(ステップS304の処理)を行うと、補正前の輝度よりも輝度が低下する場合も生じる。従って、予め定められた輝度値は、例えば、透過率補正処理(ステップS303の処理)により、表示する画像の大部分が飽和するか否かを考慮して定めても良い。
これにより、補正情報は、全画面黒表示の明るさ情報と位置情報を含む黒ムラ情報から比較的簡単に算出できる。また、光源補正過程(ステップS304)では、バックライト部70の発光量を減らすための制御情報が、補正情報の最大透過率補正値から容易に算出できる。また、光源補正過程(ステップS304)では、表示領域ごとにバックライトの明るさを制御するなどの複雑な制御を行わずに補正ができる。この補正方法では、簡易な制御により、黒ムラを改善できる。
これにより、液晶パネル60の画面に明るい部分がある場合、透過率補正過程(ステップS303)において明るい部分が飽和して、光源補正過程(ステップS304)において、補正前の輝度よりも輝度が低下することを防止できる。
また、上記の実施形態において、調整工程を行う際に、液晶パネル60に全画面黒表示をする処理は、図示しない外部装置から供給される映像信号に基づいて行われる形態を説明した。しかし、これに限定されるものではなく、制御部30の制御に基づき、映像信号処理部20が、映像信号を用いずに全画面黒表示する状態を作り出しても良い。
また、液晶パネル60の画面が全体的に暗い場合の判定に、平均輝度情報であるAPL情報を用いる形態を説明したが、これに限定されるものではなく、他の情報を用いても良い。例えば、LCDモニター1の使用者によるキー入力操作により、画面全体の輝度が設定されるような場合では、設定される輝度値に基づいて判定する形態でも良い。この場合、液晶パネル60の画面が全体的に暗い場合の判定は、設定される輝度値が予め定められた値より低いか否かによって行われても良い。また、画面の輝度を検出するセンサーなどを設けて、検出された画像の輝度情報を用いる形態でも良い。
2 調整冶具
10 信号受信部
20 映像信号処理部
21、22、23 液晶透過率波形
30 制御部
40 EEPROM
50 LVDSインタフェース部
60 液晶パネル
61、62、63 画像イメージ
70 バックライト部
71、72、73 バックライト輝度波形
80 カメラ部
90 調整部
91、92、93 画像イメージ波形
100 表示補正システム
Claims (3)
- 表示信号に基づいて光に対する透過率を変調して画像を表示する表示部と、前記表示部に前記光を照射する光源部と、供給される映像情報に基づき前記表示信号を生成し、且つ、補正情報に基づいて前記表示信号を補正する映像信号処理部とを備える表示装置における補正方法であって、
前記表示部に全画面黒画像の表示を行い、前記表示部に表示された前記全画面黒画像の表示状態として表示位置ごとに検出された表示位置ごとの明るさ情報と、前記表示位置を示す位置情報とを含む黒ムラ情報を検出する黒ムラ検出過程と、
前記映像情報に基づき算出される前記表示する画像の平均輝度情報が予め定められた値よりも低い場合に、前記黒ムラ情報の前記明るさ情報に基づいて輝度が低いと判定される位置の前記透過率を高くする前記補正を行わせる前記補正情報を生成し、前記映像信号処理部に前記補正情報を供給する透過率補正過程と、
前記平均輝度情報が予め定められた値よりも低い場合に、前記補正情報に基づいて前記光源部の発光量を減らす光源補正過程と
を含むことを特徴とする補正方法。 - 前記補正情報は、
前記全画面黒表示である場合において検出された前記黒ムラ情報の中で最も明るい位置の明るさと均一になるように透過率を高めるための情報であり、
前記光源補正過程は、
前記補正情報に基づいて、前記全画面黒表示である場合において検出された前記黒ムラ情報の中で最も暗い位置の明るさと等しくなるように前記光源部の発光量を減らす
ことを特徴とする請求項1に記載の補正方法。 - 表示信号に基づいて光に対する透過率を変調して画像を表示する表示部と、
前記表示部に前記光を照射する光源部と、
供給される映像情報に基づき前記表示信号を生成し、且つ、補正情報に基づいて、前記表示信号を補正する映像信号処理部と、
前記表示部に全画面黒画像の表示を行い、前記表示部に表示された前記全画面黒画像の表示状態として表示位置ごとに検出された表示位置ごとの明るさ情報と、前記表示位置を示す位置情報とを含む黒ムラ情報を受信し、
前記映像情報に基づき算出される前記表示する画像の平均輝度情報が予め定められた値よりも低い場合に、前記黒ムラ情報の前記明るさ情報に基づいて輝度が低いと判定される位置の前記透過率を高くする前記補正を行わせる前記補正情報を生成し、前記映像信号処理部に前記補正情報を供給する透過率補正処理と、
前記平均輝度情報が予め定められた値よりも低い場合に、前記補正情報に基づいて前記光源部の発光量を減らす光源補正処理と
を行う制御部と
を備えることを特徴とする表示装置。
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