JP5712052B2 - 測色位置決定方法および表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラーキャリブレーション用の測色位置決定方法および表示装置に関する。

一般的に、表示装置は、所望の明るさや色合い（以下では、「色感」と称する）で画像を表示するための調整であるカラーキャリブレーションが行われる。カラーキャリブレーションは、ガンマ値、ホワイトバランスなどの、表示装置に設定される画質調整用パラメータを適宜変更することで行われ、ユーザが目視によって表示装置の画面に表示される画像を確認しながら手動で画質調整用パラメータを変更する場合と、表示装置に接続された情報処理装置が自動的に画質調整用パラメータを変更する場合とがある。

情報処理装置が自動的に画質調整用パラメータの変更を行う場合、情報処理装置は測色計と接続される。測色計は、光を受けて色感を測定する装置であり、カラーキャリブレーションに用いられる場合は、所定の画像データに基づく画像を表示中の表示装置の画面からの光を受けて色感を測定し、測定結果を情報処理装置に入力する。情報処理装置は、測色計による測定結果と、上記所定の画像データとに基づいて、所定のカラーキャリブレーション用のプログラムに従って、画質調整用パラメータを変更する。

測色計としては、画面全体の光を受けて画面の各箇所の色感をそれぞれ測定する２次元測色計が知られている。特許文献１には、２次元測色計を用いて表示装置のカラーキャリブレーションを行う方法が記載されている。このような２次元測色計を用いるカラーキャリブレーションでは、色感の測定を正確に行うために、画面以外からの光が入射しない暗室で２次元測色計を用いる必要があり、色感の正確な測定が難しいという問題がある。

そこで、２次元測色計以外の測色計であるスポット型測色計を用いてカラーキャリブレーションを行う方法が特許文献２において提案されている。スポット型測色計は、画面の一部分からの光を受けて色感を測定する測色計であり、特許文献２に記載の方法では、液晶表示装置において、ユーザの視線が集中する画面の中央位置で、スポット型測色計による測定を行い、液晶表示装置のカラーキャリブレーションを行っている。

特開２００５−２４９５９６号公報 特開２００８−２０３０９９号公報

表示装置は、単一色の画像データに基づいて画像を表示する場合であっても、構造上、画面全体において同一の色感で画像を表示することは不可能であり、不可避的に、画面上に輝度むらや色度むらが生じる。したがって、スポット型測色計を用いてカラーキャリブレーションを行う場合、スポット型測色計によって測定する画面上の位置（以下では、「測色位置」と称する）においては所望の色感で画像を表示できても、その位置以外では所望の色感で画像を表示することができない。

よって、特許文献２に記載の方法の場合、表示装置の画面の中央位置では所望の色感で画像が表示されるけれども、中央位置の色感と画面全体の色感との間にずれが生じ、画面全体の色感は所望の色感とはならなくなってしまう。さらに、中央位置の色感と画面全体の色感との間にずれが生じると、複数の表示装置を組み合わせてマルチディスプレイシステムを構成するときに、各表示装置間で画面全体の色感を統一することができなくなってしまう。

本発明は、上述した課題を解決するためのものであり、スポット型測色計を用いてカラーキャリブレーションを行うときの測色位置を、画面全体の色感を好適に調整することができる位置に決定する測色位置決定方法および表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、測定装置および情報処理装置によって、表示装置の画面上におけるカラーキャリブレーション用の測色位置を決定する測色位置決定方法であって、
表示装置によって、該表示装置の画面全体に、所定の単一色画像データに基づく画像を表示する第１ステップと、
測定装置によって、前記画像を表示中の前記画面全体を構成する複数の領域について、該領域ごとに、前記測定装置の所定の表色モードにおける複数種類の表色値を測定する第２ステップと、
情報処理装置によって、前記複数の領域のうち、前記第２ステップにおいて測定された複数種類の表色値が平均的な値となる領域を選択し、選択された領域の中央位置を算出し、算出された中央位置をカラーキャリブレーション用の測色位置に決定する第３ステップとを含むことを特徴とする測色位置決定方法である。

また本発明は、前記複数種類の表色値は、輝度値と２つの色度値とであり、
前記領域について、輝度値をＬｖ、一方の色度値をｘ、他方の色度値をｙとし、前記複数の領域における、輝度値Ｌｖの算術平均値をＬｖ_Ａ、色度値ｘの算術平均値をｘ_Ａ、色度値ｙの算術平均値をｙ_Ａとするとき、
前記第３ステップでは、前記情報処理装置によって、前記領域ごとに、下記式（１）によって表される輝度差分値Ｐおよび下記式（２）によって表される色度差分値Ｑを算出し、
前記領域ごとに、算出された輝度差分値Ｐおよび色度差分値Ｑから、下記式（３）によって表される平均的差分値Ｒを算出し、
前記複数種類の表色値が平均的な値となる領域として、前記複数の領域のうち、算出された平均的差分値Ｒが最小となる領域を選択することを特徴とする。
Ｐ＝（Ｌｖ−Ｌｖ_Ａ）^２ …（１）
Ｑ＝（ｘ−ｘ_Ａ）^２＋（ｙ−ｙ_Ａ）^２ …（２）
Ｒ＝α×Ｐ ＋ β×Ｑ
ただし、α≧０、β≧０、α＋β＝１
…（３）

また本発明は、画面を有する表示部と制御部と記憶部とを備える表示装置であって、
前記記憶部には、前記測色位置決定方法によって決定された、カラーキャリブレーション用の測色位置が記憶されており、
前記制御部は、前記表示部の前記画面上において、前記記憶部に記憶されている、カラーキャリブレーション用の測色位置に、所定の目印画像を表示させることを特徴とする表示装置である。

また本発明は、前記記憶部は、前記表示部の前記画面全体を構成する複数の領域について、前記測色位置決定方法によって算出された輝度差分値Ｐおよび色度差分値Ｑをそれぞれ記憶していることを特徴とする。

本発明によれば、第３ステップにおいて、複数種類の表色値が平均的な値となる領域を選択し、選択された領域の中央位置を算出し、算出された中央位置をカラーキャリブレーション用の測色位置に決定するので、スポット型測色計を用いてカラーキャリブレーションを行うときの測色位置を、画面全体の色感を好適に調整することができる位置に決定することができる。

また本発明によれば、測定装置の表色モードが、輝度値と２つの色度値とを出力する表色モードである場合に、スポット型測色計を用いてカラーキャリブレーションを行うときの測色位置を、画面全体の色感を好適に調整することができる位置に決定することができる。

また本発明によれば、スポット型測色計を用いてカラーキャリブレーションを行うときに画面全体の色感を好適に調整することができる位置を、目印画像によって表すことができる。

また本発明によれば、カラーキャリブレーションの目的に応じて、記憶部に記憶された輝度差分値Ｐおよび色度差分値Ｑを用いて、測色座標値を変更することができる。

表示装置１の構成を示すブロック図である。 カラーキャリブレーションの手順を示すフローチャートである。 表示部１１に表示された目印画像Ｇを示す図である。 カラーキャリブレーションが行われるときのシステム構成を示す図である。 測色位置決定方法の手順を示すフローチャートである。 測色位置決定方法が実行されるときのシステム構成を示す図である。 画素ブロックと受光素子との対応関係を例示する図である。

以下に、本発明に係る表示装置の実施形態の１つである表示装置１について説明する。図１は、表示装置１の構成を示すブロック図である。表示装置１は、表示部１１と、制御演算部１２と、記憶部１３と、入力部１４と、通信部１５とを備える。

表示部１１は、画像を表示する部材であり、表示部１１において画像が表示される部分を画面１１ａと称する。制御演算部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの制御演算回路であり、表示部１１を制御して画面１１ａ上に画像を表示させる。記憶部１３は、ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリ、および、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性メモリから構成される。記憶部１３は、後述する測色座標値、目印画像データ、および目印画像表示プログラムを不揮発的に記憶する。

入力部１４は、ユーザからの指示を受けて所定の入力情報を制御演算部１２に入力する部材であり、表示装置１に設けられるボタンや、表示装置１のリモートコントローラなどをユーザが操作することで、操作の内容に対応する入力情報が、入力部１４から制御演算部１２に入力される。通信部１５は、他の機器との間でデータ通信を行うための通信インターフェースである。

このような表示装置１は、測色座標値、目印画像データ、および目印画像表示プログラムが記憶部１３に記憶されていること以外は、液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイなどの従来公知の表示装置と同様の構成である。

測色座標値は、画面１１ａの画素の位置を表す２次元座標系における座標値であって、画面１１ａの特定の画素の位置を示す。測色座標値は、後に詳述する本発明に係る測色位置決定方法の実施形態（以下では、「測色位置決定方法」と称する）によって算出され、記憶部１３に記憶される。

目印画像データは、目印画像を表示するための画像データである。目印画像は、その中央部を目視によって認識し易いような形状の画像であり、たとえば、赤色の十字形状とその十字形状に外接する赤色の円形状とからなる画像である。

目印画像表示プログラムは、画面１１ａに目印画像を表示させるためのプログラムであり、制御演算部１２は、目印画像表示プログラムに従って、画面１１ａ上において測色座標値が示す箇所に目印画像の中央部が位置するように、目印画像を表示させる。たとえば、ユーザが、表示装置１のリモートコントローラなどに対して、目印画像を表示するための操作を行うと、入力部１４は、制御演算部１２に目印画像を表示するための入力情報を入力し、この入力情報が入力された制御演算部１２は、画面１１ａ上に目印画像をＯＳＤ（On-screen Display）表示する。

以上に説明した測色座標値、目印画像データ、および目印画像表示プログラムは、表示装置１のカラーキャリブレーションを好適に行うためのものである。カラーキャリブレーションは、たとえば、表示装置１の購入後に行われる。

図２は、カラーキャリブレーションの手順を示すフローチャートである。図３は、表示部１１に表示された目印画像Ｇを示す図であり、図４は、カラーキャリブレーションが行われるときのシステム構成を示す図である。図４に示すように、カラーキャリブレーションは、表示装置１とデータ通信可能に接続されるカラーキャリブレーション用情報処理装置２（以下では、「ＣＣ用ＰＣ２」と称する）と、ＣＣ用ＰＣ２とデータ通信可能に接続されるスポット型測色計３とによって行われる。

カラーキャリブレーションのステップＡ１では、カラーキャリブレーションを行おうとする者（以下では、「ユーザ」と称する）がＣＣ用ＰＣ２を用いたデータ通信によって表示装置１を制御することで、表示装置１が画面１１ａ上に目印画像Ｇを表示する。上述したように、目印画像Ｇが表示される位置は、記憶部１３に記憶されている測色座標値が示す位置である。図３では、測色座標値が示す位置は画面１１ａの中央位置よりも右側であるとして、十字形状と円形状とからなる目印画像Ｇを表している。

ステップＡ２では、ユーザによって、画面１１ａ上において目印画像Ｇが表示されている位置に、スポット型測色計３が配置される。より詳細には、目印画像Ｇの中央部にスポット型測色計３の受光部の中央部が対向するように、スポット型測色計３が配置される。したがって、スポット型測色計３が色感の測定を行うとき、測色位置は測色座標値が示す位置となり、スポット型測色計３の受光部は、その位置を含む所定の領域内の画素からの光を受けることになる。

スポット型測色計３を配置した後、ユーザは、表示装置１のリモートコントローラなどを用いて、目印画像Ｇの表示を終了させる。スポット型測色計３としては、従来公知のものを使用することができ、たとえば、i1Display2（製品名、エックスライト株式会社製）や、超低輝度分光放射計SR-UL2（製品名、株式会社トプコン製）などが挙げられる。

ステップＡ３では、ＣＣ用ＰＣ２が、表示装置１に設定される画質調整用パラメータを自動的に変更する。ＣＣ用ＰＣ２は、表示装置１およびスポット型測色計３に、データ通信可能に有線または無線ネットワーク接続されており、そのネットワーク接続の規格としては、ＲＳ−２３２Ｃ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、イーサネット（登録商標）、ＨＤＭＩ（High-definition Multimedia Interface）、ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）などが挙げられる。ＣＣ用ＰＣ２としては、たとえば、i1Match（製品名、エックスライト株式会社製）などのカラーキャリブレーション用のプログラムがインストールされた一般的なパーソナルコンピュータを使用することができる。

ステップＡ３では、より詳細には、ＣＣ用ＰＣ２が、表示装置１に所定の調整用画像データに基づく画像を表示させ、スポット型測色計３が、測色座標値が示す位置において色感を測定し、測定結果をＣＣ用ＰＣ２に入力する。そして、ＣＣ用ＰＣ２は、スポット型測色計３による測定結果と、上記所定の画像データとに基づいて、カラーキャリブレーション用のプログラムに従って、表示装置１に設定される画質調整用パラメータを変更する。

表示装置１に設定される画質調整用パラメータとしては、色温度、コントラスト値、ホワイトバランス、ブライトネス値、ガンマ値などが挙げられる。ステップＡ３において、これらのパラメータがＣＣ用ＰＣ２によって適宜変更されることで、カラーキャリブレーションが完了する。

以上のカラーキャリブレーションにおいて従来のカラーキャリブレーションと異なる点は、ステップＡ１で、表示装置１の画面１１ａにおける測色座標値が示す位置に目印画像Ｇが表示され、ステップＡ２で、目印画像Ｇが表示される位置にスポット型測色計３が配置される点である。すなわち、本発明に係る表示装置１に対するカラーキャリブレーションに対して、従来のカラーキャリブレーションでは、単純に画面１１ａの中央位置にスポット型測色計３を配置するだけであった。したがって、従来のカラーキャリブレーションでは、画面１１ａの中央位置に輝度むらや色度むらが生じている場合、画面１１ａ全体の色感が不所望の色感に調整されることがあった。

これに対して、本発明に係る表示装置１に対するカラーキャリブレーションでは、以下に説明する測色位置決定方法によって算出される測色座標値が示す位置にスポット型測色計３が配置されることで、画面１１ａ全体の色感を好適に調整でき、さらに、他の表示装置との間において、画面１１ａ全体の色感を統一することができる。このような効果が得られる理由は、以下に説明する測色位置決定方法によって測色位置に決定される位置（測色座標値が示す位置）の画素が、画面１１ａ全体の色感を表す画素であるからである。

図５は、測色位置決定方法の手順を示すフローチャートである。図６は、測色位置決定方法が実行されるときのシステム構成を示す図である。測色位置決定方法は、カラーキャリブレーションが行われる前、たとえば表示装置１の製造時に、表示装置１の製造を行う者（以下では、「製造者」と称する）によって、表示装置１とデータ通信可能に接続される測色位置決定用情報処理装置４（以下では、「位置決定用ＰＣ４」と称する）と、位置決定用ＰＣ４とデータ通信可能に接続される２次元測色計５とを用いて実行される。測色位置決定方法によって決定された測色位置を示す測色座標値は、表示装置１の記憶部１３に記憶される。なお、目印画像データおよび目印画像表示プログラムが記憶部１３に記憶される時期は、測色位置決定方法の実行前であってもよいし、実行後であってもよい。

測色位置決定方法のステップＢ１では、表示装置１の制御演算部１２が、表示部１１を制御して、画面１１ａ全体に、所定の単一色画像データに基づく画像を表示させる。単一色画像データは、画像データを構成するすべての画素データにおいて、画素値が同一となる画像データである。なお、表示装置１の画面１１ａには、不可避的に輝度むらや色度むらが生じるので、単一色画像データに基づいて画面１１ａに表示される画像は単一色にはならない。

単一色画像データにおける単一の画素値が表す色は、上述したカラーキャリブレーションのステップＡ３において用いられる調整用画像データにおける画素値が表す色と同一であることが好ましい。一般的に、調整用画像データにおける画素値が表す色は、白やグレーであるので、単一色画像データにおける画素値は、（Ｒ：２５５，Ｇ：２５５，Ｂ：２５５）、（Ｒ：１２８，Ｇ：１２８，Ｂ：１２８）、（Ｒ：６４，Ｇ：６４，Ｂ：６４）などの画素値であることが好ましい。

ステップＢ２では、２次元測色計５が、単一色画像データに基づく画像を表示中の画面１１ａの各箇所について、２次元測色計５の所定の表色モードにおける複数の表色値をそれぞれ測定する。２次元測色計５としては、たとえば、輝度色度ユニフォミティ測定装置UA-1000A（製品名、株式会社トプコン製）や、２次元色彩輝度計CA-2000（製品名、コニカミノルタセンシング株式会社製）などが挙げられる。この２次元色彩輝度計CA-2000の表色モードとしては、ＸＹＺ、Ｌｖｘｙ、Ｌｖｕ’ｖ’などがあり、上記所定の表色モードは、いずれの表色モードであってもよい。たとえば、表色モードがＸＹＺのときは、表色値は、Ｘ刺激値、Ｙ刺激値、およびＺ刺激値の３つの値が、２次元測色計５によって測定され、表色モードがＬｖｘｙのときは、表色値は、輝度値Ｌｖ、色度値ｘ、および色度値ｙの３つの値が、２次元測色計５によって測定される。以下では、２次元測色計５の表色モードは、Ｌｖｘｙであるとする。

２次元測色計５は、たとえば、暗室において、表示装置１の長手方向に対して２次元測色計５の受光部の長手方向が平行となり、表示装置１の幅方向に対して２次元測色計５の受光部の幅方向が平行となるように配置され、その受光部において表示装置１の画面１１ａ全体からの光を受けて、画面１１ａ上の複数の画素からなる画素ブロック単位で、輝度値Ｌｖおよび色度値ｘ，ｙを測定する。

より詳細には、２次元測色計５の受光部を構成する複数の受光素子それぞれに、各画素ブロックからの光が入射する。たとえば、２次元測色計５の受光部を構成する受光素子の数が、長手方向にｍ（ｍ≧２）個、幅方向にｎ（ｎ≧２）個の合計ｍ×ｎ個であり、表示装置１の画面１１ａを構成する画素の数が、長手方向にｋ_１（ｋ_１≧１）×ｍ個、幅方向にｋ_２（ｋ_２≧１）×ｎ個の合計ｋ_１×ｋ_２×ｍ×ｎ個である場合、２次元測色計５の受光部を構成する１つの受光素子には、ｋ_１×ｋ_２個の画素からなる画素ブロックからの光が入射する。

図７に、画素ブロックと受光素子との対応関係を例示する。図７は、表示装置１の画面１１ａの、長手方向に４個、幅方向に２個の合計８個の画素からなる画素ブロックからの光が、２次元測色計５の１つの受光素子に入射する様子を示しており、このとき、ｋ_１＝４、ｋ_２＝２である。表示装置１の画素の位置を表す２次元座標系における座標値を（ｉ，ｊ）_Ａとし、２次元測色計５の受光素子の位置を表す２次元座標系における座標値を（ｓ，ｔ）_Ｂとするとき、図７の例では、座標値（ｉ，ｊ）_Ａが（１，１）_Ａ、（１，２）_Ａ、（２，１）_Ａ、（２，２）_Ａ、（３，１）_Ａ、（３，２）_Ａ、（４，１）_Ａ、（４，２）_Ａとなる画素からの光が、座標値（ｓ，ｔ）_Ｂが（１，１）_Ｂとなる受光素子に入射することになる。

２次元測色計５の各受光素子は、表示装置１の各画素ブロックについて、輝度値Ｌｖと色度値ｘ，ｙとをそれぞれ測定し、測定結果を、２次元測色計５とデータ通信可能に接続される位置決定用ＰＣ４に入力する。位置決定用ＰＣ４としては、制御演算部、表示部、記憶部、通信部、および入力部を備える一般的なパーソナルコンピュータが用いられ、位置決定用ＰＣ４の通信部と表示装置１および２次元測色計５とが、データ通信可能に有線または無線ネットワーク接続され、そのネットワーク接続の規格としては、ＲＳ−２３２Ｃ、ＵＳＢ、イーサネット（登録商標）、ＨＤＭＩ、ＣＥＣなどが挙げられる。

ステップＢ３では、位置決定用ＰＣ４の制御演算部が、表示装置１の複数の画素ブロックのうち、ステップＢ２において測定された表色値（輝度値Ｌｖおよび色度値ｘ，ｙ）が平均的な値となる画素ブロックを選択し、選択された画素ブロックの中央位置を算出し、算出された中央位置をカラーキャリブレーション用の測色位置に決定する。本実施形態では、位置決定用ＰＣ４は、以下のようにして算出される平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）が最小となる座標値（ｓ，ｔ）_Ｂに位置する２次元測色計５の受光素子に対応する画素ブロックを、輝度値Ｌｖおよび色度値ｘ，ｙが平均的な値となる画素ブロックとして選択する。そして、選択した画素ブロックの中央に位置する画素の座標値を、測色座標値として算出する。

平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）は、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）と色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）とから算出される。座標値が（ｓ，ｔ）_Ｂの受光素子が測定した画素ブロックの輝度値Ｌｖを輝度値Ｌｖ（ｓ，ｔ）とし、色度値ｘ，ｙをそれぞれ色度値ｘ（ｓ，ｔ），ｙ（ｓ，ｔ）とし、すべての画素ブロックについて、輝度値Ｌｖ（ｓ，ｔ）の算術平均値をＬｖ_Ａとし、色度値ｘ（ｓ，ｔ），ｙ（ｓ，ｔ）の算術平均値をそれぞれｘ_Ａ，ｙ_Ａとするとき、位置決定用ＰＣ４は、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）を、下記式（１）によって算出し、色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）を、下記式（２）によって算出する。

Ｐ（ｓ，ｔ）＝（Ｌｖ（ｓ，ｔ）−Ｌｖ_Ａ）^２ …（１）

Ｑ（ｓ，ｔ）＝（ｘ（ｓ，ｔ）−ｘ_Ａ）^２＋（ｙ（ｓ，ｔ）−ｙ_Ａ）^２ …（２）

平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）は、下記式（３）によって算出される。ここで、下記式（３）中の係数α，βは、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）および色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）の重み付けのための係数であり、たとえば、色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）の重みを輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）の重みよりも大きくするときは、（α，β）＝（０．４，０．６）などに設定され、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）の重みと色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）の重みとを等しくするときは、（α，β）＝（０．５，０．５）に設定される。

Ｒ（ｓ，ｔ）＝α×Ｐ（ｓ，ｔ） ＋ β×Ｑ（ｓ，ｔ）
ただし、α≧０、β≧０、α＋β＝１
…（３）

上述したように、位置決定用ＰＣ４は、平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）が最小となる座標値（ｓ，ｔ）_Ｂに位置する２次元測色計５の受光素子に対応する、表示装置１の画面１１ａ上の画素ブロックを、輝度値Ｌｖおよび色度値ｘ，ｙが平均的な値となる画素ブロックとして選択する。ここで、平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）が最小となる画素ブロックが複数ある場合、位置決定用ＰＣ４は、画面１１ａの中央に最も近い位置にある画素ブロックを選択する。なお、製造者が、複数の画素ブロックの中から１つの画素ブロックを選択してもよい。

このようにして選択された画素ブロックは、平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）が最小となる画素ブロックであるので、画面１１ａ全体の色感を表す画素ブロックとなる。なお、本実施形態では、２次元測色計５の表色モードはＬｖｘｙであるけれども、画面１１ａ全体の色感を表す画素ブロックを選択できるのであれば、他の表色モードであってもよい。たとえば、２次元測色計５の表色モードがＸＹＺである場合、位置決定用ＰＣ４は、下記式（４）によって平均的差分値Ｒ’（ｓ，ｔ）を算出し、算出した平均的差分値Ｒ’（ｓ，ｔ）が最小となる画素ブロックを、表色値（Ｘ刺激値、Ｙ刺激値、およびＺ刺激値）が平均的な値となる画素ブロックとして選択する。

Ｒ’（ｓ，ｔ）＝α’×（Ｘ（ｓ，ｔ）−Ｘ_Ａ）^２＋β’×（Ｙ（ｓ，ｔ）−Ｙ_Ａ）^２
＋γ’×（Ｚ（ｓ，ｔ）−Ｚ_Ａ）^２
ただし、α’≧０、β’≧０、γ’≧０、α’＋β’＋γ’＝１
…（４）

上記式（４）では、座標値が（ｓ，ｔ）_Ｂの受光素子が測定した画素ブロックのＸ刺激値、Ｙ刺激値、およびＺ刺激値をそれぞれＸ（ｓ，ｔ），Ｙ（ｓ，ｔ），Ｚ（ｓ，ｔ）とし、すべての画素ブロックについて、Ｘ（ｓ，ｔ），Ｙ（ｓ，ｔ），Ｚ（ｓ，ｔ）の算術平均値をそれぞれＸ_Ａ，Ｙ_Ａ，Ｚ_Ａとする。

また、たとえば、２次元測色計５の表色モードとしてＲＧＢが無い場合、すなわち、２次元測色計５がＲ刺激値、Ｇ刺激値、およびＢ刺激値を出力しない装置である場合であっても、Ｒ刺激値、Ｇ刺激値、およびＢ刺激値は、Ｘ刺激値、Ｙ刺激値、およびＺ刺激値の関数であるので、位置決定用ＰＣ４は、ＲＧＢを２次元測色計５の仮想的な表色モードとして、表色値（Ｒ刺激値、Ｇ刺激値、およびＢ刺激値）が平均的な値となる画素ブロックを選択することが可能である。ＲＧＢを２次元測色計５の仮想的な表色モードとする場合、位置決定用ＰＣ４は、下記式（５）によって平均的差分値Ｒ”（ｓ，ｔ）を算出し、算出した平均的差分値Ｒ”（ｓ，ｔ）が最小となる画素ブロックを、表色値（Ｒ刺激値、Ｇ刺激値、およびＢ刺激値）が平均的な値となる画素ブロックとして選択する。

Ｒ”（ｓ，ｔ）＝α”×（Ｒ（ｓ，ｔ）−Ｒ_Ａ）^２＋β”×（Ｇ（ｓ，ｔ）−Ｇ_Ａ）^２
＋γ”×（Ｂ（ｓ，ｔ）−Ｂ_Ａ）^２
ただし、α”≧０、β”≧０、γ”≧０、α”＋β”＋γ”＝１
…（５）

上記式（５）では、座標値が（ｓ，ｔ）_Ｂの受光素子が測定した画素ブロックのＲ刺激値、Ｇ刺激値、およびＢ刺激値をそれぞれＲ（ｓ，ｔ），Ｇ（ｓ，ｔ），Ｂ（ｓ，ｔ）とし、すべての画素ブロックについて、Ｒ（ｓ，ｔ），Ｇ（ｓ，ｔ），Ｂ（ｓ，ｔ）の算術平均値をそれぞれＲ_Ａ，Ｇ_Ａ，Ｂ_Ａとする。

位置決定用ＰＣ４は、以上のようにして、所定の表色モードにおける表色値が平均的な値となる画素ブロックを選択し、次に、選択された画素ブロックの中央位置を算出する。選択された画素ブロックからの光を受ける受光素子の座標値を（ｓ，ｔ）_Ｂとするとき、この画素ブロックの中央位置を示す測色座標値（ｉ，ｊ）_Ａにおけるｉ，ｊは、下記式（６），（７）によってそれぞれ算出される。

ｋ_１が奇数のとき、
ｉ＝ｓ×ｋ_１−（ｋ_１−１）／２
ｋ_１が偶数のとき、
ｉ＝ｓ×ｋ_１−ｋ_１／２
…（６）

ｋ_２が奇数のとき、
ｊ＝ｔ×ｋ_２−（ｋ_２−１）／２
ｋ_２が偶数のとき、
ｊ＝ｔ×ｋ_２−ｋ_２／２
…（７）

なお、上記式（６）において、ｋ_１が偶数のとき、ｉ＝ｓ×ｋ_１−ｋ_１／２＋１としてもよい。また、上記式（７）において、ｋ_２が偶数のとき、ｉ＝ｔ×ｋ_２−ｋ_２／２＋１としてもよい。

算出された測色座標値（ｉ，ｊ）_Ａは、表示装置１の記憶部１３に記憶され、測色位置決定方法が完了する。上記のようにして算出された測色座標値（ｉ，ｊ）_Ａが示す測色位置は、画面１１ａ全体の色感を表す箇所の位置である。したがって、上記ステップＡ１〜ステップＡ３のように、この位置にスポット型測色計３を配置してカラーキャリブレーションを行うことで、好適に表示装置１の色感を調整することができる。

なお、表示装置１の記憶部１３は、測色座標値（ｉ，ｊ）_Ａだけでなく、各画素ブロックに対応する、２次元測色計５の受光素子の座標値（ｓ，ｔ）_Ｂ、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）、および色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）を、それぞれ記憶することが好ましい。これらを記憶することで、製造者ではなくユーザが、表示装置１の制御演算部１２によって、係数α，βを適宜変更し、新たな測色座標値（ｉ，ｊ）_Ａを記憶部１３に記憶させることができる。具体的には、表示装置１の制御演算部１２は、係数α，βを変更して、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）と色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）とから、上記式（３）に従って、新たな平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）を算出する。そして、新たな平均的差分値Ｒ（ｓ，ｔ）が最小となる画素ブロックを選択し、選択した画素ブロックに対応する受光素子の座標値（ｓ，ｔ）_Ｂとｋ_１およびｋ_２の値とから、上記式（６），（７）に従って、選択した画素ブロックの中央位置を示す座標値（ｉ，ｊ）_Ａを算出し、算出した（ｉ，ｊ）_Ａを新たな測色座標値として、記憶部１３に記憶させる。

上記のように構成される表示装置１によれば、ユーザが、カラーキャリブレーションを行うときに、カラーキャリブレーションの目的に応じて、好適な測色位置を決定することができる。たとえば、表示装置１を複数台用意してマルチディスプレイシステムを構成する場合において、そのマルチディスプレイシステムが観衆から離れたところで画像を表示するように設置されるときは、各表示装置１間で画面１１ａ全体の明るさがばらついていると、観衆に違和感が生じ易いので、このような違和感の抑制を目的とするときは、ユーザは、輝度差分値Ｐ（ｓ，ｔ）の重み付けの係数αの値を大きな値に変更して測色位置を決定し、違和感が生じ難いようにカラーキャリブレーションを行うことができる。

また、たとえば、表示装置１を複数台用意してマルチディスプレイシステムを構成する場合において、そのマルチディスプレイシステムが観衆に近いところで画像を表示するように設置されるときは、各表示装置１間で画面１１ａ全体の色合いがばらついていると、観衆に違和感が生じ易いので、このような違和感の抑制を目的とするときは、ユーザは、色度差分値Ｑ（ｓ，ｔ）の重み付けの係数βの値を大きな値に変更して測色位置を決定し、違和感が生じ難いようにカラーキャリブレーションを行うことができる。

表示装置１は、ユーザが使用するうちに、不可避的に経年劣化する。しかしながら、表示装置１の各部分は一様に経年劣化するので、輝度むらや色度むらの分布に大きな変化は生じない。よって、表示装置１が経年劣化しても、製造時に記憶部１３に記憶された測色座標値によって、画面１１ａ全体の色感を表す画素を示すことができる。ただし、経年劣化によって輝度むらや色度むらの分布に大きな変化が生じた場合などには、製造者またはユーザが、ステップＢ１〜ステップＢ３のような測色位置決定方法を再度実行して、新たな測色座標値を記憶部１３に記憶させてもよい。

表示装置１は、１つの測色座標値だけではなく、画質調整用パラメータに応じた複数の測色座標値を記憶部１３に記憶してもよい。上述したカラーキャリブレーションのステップＡ３では、調整用画像データに基づく画像を表示中の表示装置１の測色位置において、スポット型測色計３によって色感を測定し、測定結果に基づいて、ＣＣ用ＰＣ２が画質調整用パラメータを変更している。このようなステップＡ３の処理では、複数の調整用画像データに基づく画像が表示され、各画像についての測定結果に基づいて、各画質調整用パラメータが変更される場合がある。このような場合のために、表示装置１は、画質調整用パラメータに応じた複数の測色座標値を記憶部１３に記憶することが好ましい。

たとえば、画質調整用パラメータの１つであるホワイトバランスが調整されるときには、全画素の画素値が（Ｒ：２５５，Ｇ：２５５，Ｂ：２５５）となる調整用画像データに基づく画像が表示装置１に表示されるとし、画質調整用パラメータの１つであるガンマ値が調整されるときには、全画素の画素値が（Ｒ：１２８，Ｇ：１２８，Ｂ：１２８）となる調整用画像データに基づく画像が表示されるとする。

このようなときには、測色位置決定方法のステップＢ１において全画素の画素値が（Ｒ：２５５，Ｇ：２５５，Ｂ：２５５）となる単一色画像データに基づく画像が表示されることで算出された測色座標値が、ホワイトバランス調整用の測色座標値として記憶部１３に記憶され、測色位置決定方法のステップＢ１において全画素の画素値が（Ｒ：１２８，Ｇ：１２８，Ｂ：１２８）となる単一色画像データに基づく画像が表示されることで算出された測色座標値が、ガンマ値調整用の測色座標値として記憶部１３に記憶される。そして、カラーキャリブレーションのステップＡ２およびステップＡ３では、ホワイトバランス調整用の測色座標値が示す測色位置にスポット型測色計３が配置されて、ＣＣ用ＰＣ２によってホワイトバランスの変更が行われ、その後、ガンマ値の変更が行われるときに、ガンマ値調整用の測色座標値が示す測色位置にスポット型測色計３が移動させられて、ＣＣ用ＰＣ２によってガンマ値の変更が行われる。

１ 表示装置
２ カラーキャリブレーション用情報処理装置（ＣＣ用ＰＣ）
３ スポット型測色計
４ 測色位置決定用情報処理装置（位置決定用ＰＣ）
５ ２次元測色計
１１ 表示部
１１ａ 画面
１２ 制御演算部
１３ 記憶部
１４ 入力部
１５ 通信部

Claims (4)

1. 測定装置および情報処理装置によって、表示装置の画面上におけるカラーキャリブレーション用の測色位置を決定する測色位置決定方法であって、
   表示装置によって、該表示装置の画面全体に、所定の単一色画像データに基づく画像を表示する第１ステップと、
   測定装置によって、前記画像を表示中の前記画面全体を構成する複数の領域について、該領域ごとに、前記測定装置の所定の表色モードにおける複数種類の表色値を測定する第２ステップと、
   情報処理装置によって、前記複数の領域のうち、前記第２ステップにおいて測定された複数種類の表色値が平均的な値となる領域を選択し、選択された領域の中央位置を算出し、算出された中央位置をカラーキャリブレーション用の測色位置に決定する第３ステップとを含むことを特徴とする測色位置決定方法。
2. 前記複数種類の表色値は、輝度値と２つの色度値とであり、
   前記領域について、輝度値をＬｖ、一方の色度値をｘ、他方の色度値をｙとし、前記複数の領域における、輝度値Ｌｖの算術平均値をＬｖ_Ａ、色度値ｘの算術平均値をｘ_Ａ、色度値ｙの算術平均値をｙ_Ａとするとき、
   前記第３ステップでは、前記情報処理装置によって、前記領域ごとに、下記式（１）によって表される輝度差分値Ｐおよび下記式（２）によって表される色度差分値Ｑを算出し、
   前記領域ごとに、算出された輝度差分値Ｐおよび色度差分値Ｑから、下記式（３）によって表される平均的差分値Ｒを算出し、
   前記複数種類の表色値が平均的な値となる領域として、前記複数の領域のうち、算出された平均的差分値Ｒが最小となる領域を選択することを特徴とする請求項１に記載の測色位置決定方法。
   Ｐ＝（Ｌｖ−Ｌｖ_Ａ）^２ …（１）
   Ｑ＝（ｘ−ｘ_Ａ）^２＋（ｙ−ｙ_Ａ）^２ …（２）
   Ｒ＝α×Ｐ ＋ β×Ｑ
   ただし、α≧０、β≧０、α＋β＝１
   …（３）
3. 画面を有する表示部と制御部と記憶部とを備える表示装置であって、
   前記記憶部には、請求項１または２に記載の測色位置決定方法によって決定された、カラーキャリブレーション用の測色位置が記憶されており、
   前記制御部は、前記表示部の前記画面上において、前記記憶部に記憶されている、カラーキャリブレーション用の測色位置に、所定の目印画像を表示させることを特徴とする表示装置。
4. 前記記憶部は、前記表示部の前記画面全体を構成する複数の領域について、請求項２に記載の測色位置決定方法によって算出された輝度差分値Ｐおよび色度差分値Ｑをそれぞれ記憶していることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。

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