JP6300269B2 - 特性情報作成装置、特性情報作成プログラム、特性情報作成システム、特性情報作成方法、光学フィルムの設計方法及び光学フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
式(1)において、rは空間周波数である。
式(2)において、rは空間周波数である。
式(3)において、rは空間周波数である。
式(4)において、rは空間周波数である。
式(6)は、いわゆるゲインが1の標準シグモイド関数であり、図9に示すようにX<0の領域からX>0の領域にかけてYの値が、0から1に非線形的に増加する曲線形状を有する。式(6)における変曲点は、(X,Y)=(0,0.5)である。
式(7)において、rは、空間周波数である。ρa0は、図8の縦軸における実質的な切片に対応し、反射像全体の平均相対輝度を表す。ρa1は、平均相対強度分布における最小値である。μは、位置パラメータであり、関数ρaのr方向の位置を規定するものである。μaは、ρa0と、ρa1との中点ρa2に対応するrの位置を示しており、関数ρaにおいて、(r,ρa)=(μa,ρ2a)は、関数ρaで表される近似曲線の変曲点の位置を示している。換言すれば、関数ρaで表される近似曲線の変曲点におけるrの値がμaである。σaは、関数ρaで表される近似曲線の形状を規定する形状パラメータであり、σaが大きくなれば、なだらかにρaが減少し、σaが小さくなれば、急にρaの値が減少する。
次に、一実施形態に係る光学フィルムの設計方法を第2の実施形態として説明する。図20は、一実施形態に係る設計方法を実施するための設計システムの概略構成を示す図面である。設計システム2は、画像表示装置11の画面11aに貼付される光学フィルム30を設計するためのシステムである。
式(11)中のrは空間周波数である。
式(12)は、式(9)と比較して理解されるように、第1の実施形態で説明した評価方法において、特性情報作成用光学フィルム31として光学フィルムE2を採用した際に算出された映込み特性を表す関数ρaに対応する。
次に、一実施形態に係る光学フィルムの製造方法について説明する。図29は、一実施形態に係る光学フィルムの製造方法を示すフローチャートである。
Claims (21)
- 画像表示装置の画面に貼付される光学フィルムの映込み特性を示す情報を作成する特性情報作成装置であって、
第1の画像データを2次元フーリエ変換して第1のスペクトル分布を算出するフーリエ変換部であって、前記第1の画像データは、支持体に貼付された特性情報作成用光学フィルムに所定画像が映り込むことによって前記特性情報作成用光学フィルムの表面に現れる第1の映込み画像を撮像装置が撮影して得られる信号データに基づく前記第1の映込み画像に対応する第1の画像データである、前記フーリエ変換部と、
参照用の第2のスペクトル分布と、前記第1のスペクトル分布との比を演算することによって、相対スペクトル分布を算出する相対スペクトル分布作成部であって、前記第2のスペクトルは、前記支持体に貼付された参照用光学フィルムに前記所定画像が映り込んで前記参照用光学フィルムの表面に現れる第2の映込み画像に対応する第2の画像データを2次元フーリエ変換して得られるスペクトル分布である、前記相対スペクトル分布作成部と、
前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの平均を算出し、空間周波数に対する前記平均の変化を前記映込み特性としたとき、前記映込み特性を式(1)で近似し、式(1)内のパラメータρa0,ρa1,μa及びσaを決定することによって、前記映込み特性を示す情報としての関数ρaを生成する特性情報生成部と、
を備える、
特性情報作成装置。
式(1)において、rは空間周波数である。 - 前記特性情報生成部は、前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの平均を、前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの相乗平均として算出する、請求項1に記載の特性情報作成装置。
- 前記信号データを輝度データに変換することによって、前記第1の画像データを作成する画像データ作成部を、
更に有し、
前記フーリエ変換部は、前記画像データ作成部で作成された前記第1の画像データを2次元フーリエ変換する、
請求項1又は2に記載の特性情報作成装置。 - 前記画像データ作成部は、複数の信号データをそれぞれ前記輝度データに変換し、変換された前記輝度データを合成することによって、前記第1の画像データを作成し、
前記複数の信号データは、前記撮像装置における露出量が異なっている前記第1の映込み画像に対応する信号データである、
請求項3に記載の特性情報作成装置。 - 画像表示装置の画面に貼付される光学フィルムの映込み特性を示す情報を作成する特性情報作成プログラムであって、
コンピュータに、
第1の画像データを2次元フーリエ変換して第1のスペクトル分布を算出するフーリエ変換工程であって、前記第1の画像データは、支持体に貼付された特性情報作成用光学フィルムに所定画像が映り込むことによって前記特性情報作成用光学フィルムの表面に現れる第1の映込み画像を撮像装置が撮影して得られる信号データに基づく前記第1の映込み画像に対応する第1の画像データである、前記フーリエ変換工程と、
参照用の第2のスペクトル分布と、前記第1のスペクトル分布との比を演算することによって、相対スペクトル分布を算出する相対スペクトル分布作成工程であって、前記第2のスペクトルは、前記支持体に貼付された参照用光学フィルムに前記所定画像が映り込んで前記参照用光学フィルムの表面に現れる第2の映込み画像に対応する第2の画像データを2次元フーリエ変換して得られるスペクトル分布である、前記相対スペクトル分布作成工程と、
前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの平均を算出し、空間周波数に対する前記平均の変化を前記映込み特性としたとき、前記映込み特性を式(2)で近似し、式(2)内のパラメータρa0,ρa1,μa及びσaを決定することによって、前記映込み特性を示す情報としての関数ρaを生成する特性情報生成工程と、
を実行させる、
特性情報作成プログラム。
式(2)において、rは空間周波数である。 - 前記特性情報生成工程では、前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの平均を、前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの相乗平均として算出する、請求項5に記載の特性情報作成プログラム。
- 前記コンピュータに、
前記信号データを輝度データに変換することによって、前記第1の画像データを作成する画像データ作成工程を、
更に実行させ、
前記フーリエ変換工程は、前記画像データ作成工程で作成された前記第1の画像データを2次元フーリエ変換する、
請求項5又は6に記載の特性情報作成プログラム。 - 前記画像データ作成工程は、複数の信号データをそれぞれ輝度データに変換し、変換された輝度データを合成することによって、前記第1の画像データを作成し、
前記複数の信号データは、前記撮像装置における露出量が異なっている前記第1の映込み画像に対応する信号データである、
請求項7に記載の特性情報作成プログラム。 - 画像取得部と、
請求項1〜4の何れか一項記載の特性情報作成装置と、
を備え、
前記画像取得部は、
特性情報作成用光学フィルムが貼付される支持体、
前記支持体と対向して配置され前記特性情報作成用光学フィルムに映り込ませる前記所定画像を表示する画像表示装置、及び、
前記支持体と、前記画像表示装置との間に配置され前記所定画像が前記特性情報作成用光学フィルムに映り込むことによって前記特性情報作成用光学フィルムの表面に現れる第1の映込み画像を撮影して、前記第1の映込み画像に対応する信号データを得る撮像装置と、
を有し、
前記特性情報作成装置には、前記画像取得部が有する前記撮像装置からの信号データが入力される、
特性情報作成システム。 - 画像表示装置の画面に貼付される光学フィルムの映込み特性を示す情報を作成する特性情報作成方法であって、
支持体に貼付された特性情報作成用光学フィルムに所定画像が映り込むことによって前記特性情報作成用光学フィルムの表面に現れる第1の映込み画像を、前記特性情報作成用光学フィルムに対向して配置された撮像装置で撮影する撮影工程と、
前記撮像装置から前記第1の映込み画像に対する信号データに基づく前記第1の映込み画像に対応する画像データを2次元フーリエ変換して第1のスペクトル分布を算出するフーリエ変換工程と、
参照用の第2のスペクトル分布と、前記第1のスペクトル分布との比を演算することによって、相対スペクトル分布を作成する相対スペクトル分布作成工程であって、前記第2のスペクトル分布は、前記支持体に貼付された参照用光学フィルムに前記所定画像が映り込んで前記参照用光学フィルムの表面に現れる第2の映込み画像に対応する第2の画像データを2次元フーリエ変換して得られるスペクトル分布である、前記相対スペクトル分布作成工程と、
前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの平均を算出し、空間周波数に対する前記平均の変化を前記映込み特性としたとき、前記映込み特性を式(3)で近似し、式(3)内のパラメータρa0,ρa1,μa及びσaを決定することによって、前記映込み特性を示す情報としての関数ρaを生成する特性情報生成工程と、
を備える、
特性情報作成方法。
式(3)において、rは空間周波数である。 - 前記特性情報生成工程では、前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの平均を、前記相対スペクトル分布内の同じ空間周波数に対する複数のスペクトルの相乗平均として算出する、請求項10に記載の特性情報作成方法。
- 前記信号データを輝度データに変換することによって、前記第1の画像データを作成する画像データ作成工程を、
更に有し、
前記フーリエ変換工程は、前記画像データ作成工程で作成された前記第1の画像データを2次元フーリエ変換する、
請求項11に記載の特性情報作成方法。 - 前記画像データ作成工程は、複数の信号データをそれぞれ輝度データに変換し、変換された輝度データを合成することによって、前記第1の画像データを作成し、
前記複数の信号データは、前記撮像装置における露出量が異なっている前記第1の映込み画像に対応する信号データである、
請求項12に記載の特性情報作成方法。 - 画像表示装置の画面に貼付される光学フィルムの設計方法であって、
基準画像データを2次元フーリエ変換して基準スペクトル分布を算出するフーリエ変換工程であって、基準画像データは、支持体に貼付された基準光学フィルムに所定画像が映り込むことによって前記基準光学フィルムの表面に現れる映込み画像を撮像装置が撮影して得られる基準映込み画像に対する信号データに基づいた画像である、前記フーリエ変換工程と、
被設計光学フィルムの映込み特性を表しており式(4)で定義される関数ρbであって、パラメータρb0、ρb1、μb及びσbに初期値が設定されている前記関数ρbをフィルタとして使用して、前記基準スペクトル分布をフィルタ処理し、得られたスペクトル分布を逆フーリエ変換することによって、前記被設計光学フィルムに前記所定画像が映り込んだとした場合のシミュレーション映込み画像を作成するシミュレーション映込み画像作成工程と、
前記シミュレーション映込み画像作成工程で作成された前記シミュレーション映込み画像における前記所定画像の映り込み状態が許容範囲か否かを判定する判定工程と、
前記判定工程において、前記シミュレーション映込み画像における映り込み状態が許容範囲でないと判定された場合、前記関数ρbのパラメータρb0、ρb1、μb及びσbの少なくとも一つを修正する修正工程と、
前記判定工程において、前記シミュレーション映込み画像における映り込み状態が許容範囲であると判定された場合、前記映込み画像作成工程において使用した前記関数ρを被設計光学フィルムの映込み特性として決定する映込み特性決定工程と、
を備え、
前記修正工程が実施された場合、前記修正工程で修正された前記関数ρbに基づいて、前記シミュレーション映込み画像作成工程を実施する、
光学フィルムの設計方法。
式(4)において、rは空間周波数である。 - 支持体に貼付された基準光学フィルムに前記所定画像が映り込むことによって前記基準光学フィルムの表面に現れる基準映込み画像を撮像装置が撮影する撮影工程を更に備え、
前記フーリエ変換工程では、前記撮影工程で取得された前記基準映込み画像に対応する前記信号データに基づく基準画像データを2次元フーリエ変換して基準スペクトル分布を算出する、
請求項14に記載の光学フィルムの設計方法。 - 前記信号データを輝度データに変換することによって、前記基準画像データを作成する画像データ作成工程を、
更に有し、
前記フーリエ変換工程は、前記画像データ作成工程で作成された前記基準画像データを2次元フーリエ変換する、
請求項14又は15に記載の光学フィルムの設計方法。 - 前記画像データ作成工程は、複数の信号データをそれぞれ輝度データに変換し、変換された輝度データを合成することによって、前記基準画像データを作成し、
前記複数の信号データは、前記撮像装置における露出量が異なっている前記基準映込み画像に対応する信号データである、
請求項16に記載の光学フィルムの設計方法。 - 前記基準光学フィルムから透過した前記支持体の像である透過画像を前記撮像装置で撮影して得られる信号データに対する前記透過画像の画像データに、前記シミュレーション映込み画像作成工程で作成された前記シミュレーション映り込み画像を重畳して得られる合成画像を作成する合成画像作成工程を更に備え、
前記判定工程では、前記合成画像に含まれる前記映込み画像における前記所定画像の映り込み状態が許容範囲か否かを判定する、
請求項14〜17の何れか一項に記載の光学フィルムの設計方法。 - 前記フーリエ変換工程で2次元フーリエ変換される前記基準画像データは、前記信号データに基づいて作成された画像データの輝度をN倍(Nは0より大きい実数)された画像データである、
請求項14〜18の何れか一項に記載の光学フィルムの設計方法。 - 画像表示装置の画面に貼付される光学フィルムの製造方法であって、
前記光学フィルムを所定の製造条件を試作する試作工程と、
前記試作工程で試作された光学フィルムを、請求項10〜13の何れか一項に記載の特性情報作成方法における特性情報作成用光学フィルムとして、前記特性情報作成方法によって、前記試作工程で試作された光学フィルムの前記映込み特性を示す情報を作成する特性情報作成工程と、
前記特性情報作成工程で作成される前記映込み特性を示す情報としての前記式(3)で表される関数ρaの各パラメータρa0,ρa1,μa及びσaが許容範囲か否かを判定する判定工程と、
を備え、
前記判定工程において、パラメータρa0,ρa1,μa及びσaのうちの少なくとも一つが許容範囲でないと判定された場合、前記試作工程における製造条件を変更して前記試作工程を行い、
前記判定工程において、パラメータρa0,ρa1,μa及びσaが許容範囲であると判定された場合、前記試作工程における製造条件に基づいて製品としての光学フィルムを製造する、光学フィルムの製造方法。 - 請求項14〜19の何れか一項に記載の光学フィルムの設計方法で前記光学フィルムを設計する設計工程を更に備え、
前記判定工程では、前記特性情報作成工程で作成される映込み特性情報としての関数ρaを定義する各パラメータρa0,ρa1,μa及びσaが、前記設計工程で決定された前記式(4)で表される関数ρbを定義しており、前記パラメータρa0,ρa1,μa及びσaに対応する各パラメータρb0、ρb1、μb及びσbに対して許容範囲か否かを判定する、
請求項20に記載の光学フィルムの製造方法。
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